昆虫生存的10个特征

如果你想生存下去，灵活一点会有帮助。吃什么就吃什么，计时身体循环因地制宜，不要把所有的鸡蛋都放在一个生态篮子里。作为一个类，昆虫是灵活性的大师，无论是在基因适应和表型可塑性一组基因可以产生不同的生理特征，以应对不同的环境[来源:惠特曼和阿格拉瓦尔］．

昆虫占所有已知动物物种的近73%，占陆地动物物种的近85%。到目前为止，我们已经发现并命名了大约90万个物种，分为32个目。专家估计，真实的数字可能要高得多，在200万至3000万之间[来源:丹佛斯，史密森学会］．更大的估计部分来自于居住在南美森林冠层的各种令人惊讶的昆虫[来源:史密森学会］．

它们广泛的生理和社会特征，以及显著的适应性，使得昆虫几乎可以传播到每一个开放的生态位。这也在一定程度上解释了昆虫生存的原因物种大灭绝【来源:尸体］．但即使是像昆虫这样灵活的生物也需要很多时间才能放射出如此多奇妙的形式。

今天促使昆虫分化成不同物种的因素，同样也在遥远的过去推动了大规模的变化。包括突变，自然选择，迁移、隔离和遗传漂变即某些后代及其基因由于与适应无关的随机力量而生存的倾向。18新利最新登入然而，这样的新崛起演化支或蜜蜂或甲虫等物种群体需要更长的进化时间[来源:加州大学伯克利分校］．

昆虫最早出现在至少4.5亿至5亿年前。它们的祖先是从甲壳类动物进化而来的，我们所认识的最早的生物可能看起来像现代生物银色的鱼（Lepisma saccharina)．在1亿到1.5亿年后，物种的一次大开花产生了蚱蜢和蟑螂。像苍蝇、黄蜂和甲虫这样的昆虫群体大约在2亿年前出现[来源:Misof等人。，尸体］．

每一组都代表了由于长时间跨度而成为可能的专门化。经过亿万年的演化，演化支演化成适应大量陆地和淡水生态位的物种[来源:Misof等人。］．这一过程不仅得益于时间，也得益于许多物种的高生育率和大窝的生存价值。

就人口而言，我们不妨摒弃“我们主宰地球”的想法。70亿人口对我们这些内骨骼两足动物来说可能听起来很大，但与大约10亿亿亿(10,000,000,000,000,000,000)只活的昆虫相比，这只是花生。的人口美国的人口约为3.2亿。一些土壤研究发现，一块土地上有许多昆虫[来源:史密森学会］．

对于高死亡率的昆虫来说，繁殖力意味着生存。但大量的婴儿提供了帮助进化的津贴也庞大的种群有助于昆虫充分利用新的生态位和前景。它们还能帮助昆虫对我们扔给它们的任何虫子汁产生抵抗力。适应性特征是通过随机的有利突变发展而来的，庞大的种群意味着大量的基因彩票[来源:尸体］．

此外，人口压力促使昆虫扩散。更多的地理隔离和更少的基因流动从人群的一端到另一端有助于产生新物种。对于现有物种来说，庞大的种群数量有助于减少遗传漂变的影响，从而确保稳定[来源:加州大学伯克利分校］．它们也面临着激烈的竞争，一些昆虫使用一些社会工程来解决这个问题[来源:Capinera］．

从进化的角度来说，昆虫是社会结构的先驱[来源:Misof等人。］．今天，2%的已知昆虫物种具有这种特征，约占地球昆虫生物量的五分之四[来源:约翰逊和凯里］．更重要的是，加在一起，它们对生态的影响可以超过任何其他动物。例如，南美切叶蚁吃掉的植物比该大陆上所有食草哺乳动物的总和还要多[来源:18新利最新登入迈耶］．

真正的社会，或者群居美国的物种共有四个关键特征。它们的成员占据一个共享的巢穴;合作养育后代;在不育(或生育能力较差)工人和生育者之间分配劳动;和几代人生活在一起。尽管许多昆虫都有其中的一种、两种甚至三种特征，但只有少数昆虫具备全部特征。包括所有白蚁，所有蚂蚁，600种蜜蜂(家庭蜜蜂科)和700种胡蜂(科)胡蜂科)[来源:迈耶］．

当然，社会结构也有风险。传染病和专门的寄生虫可以造成更大的破坏，成员必须相互竞争资源。但与一个庞大、专业、健壮的建筑、食物采集和防御劳动力相比，一个庞大的社会人口的回报就变得显而易见了。

节肢确切地定义了昆虫所属的门。节肢动物的名字就在那里(来自希腊语)arthros(连接),poda(脚))。但在昆虫中，这些成员不仅仅构成四肢。它们是从天线到口器的一切东西的基础[来源:百合花纹的，维格斯沃斯］．

昆虫很可能是从一种由许多相似的腿部部分组成的生物进化而来的，就像简单的蜈蚣一样。随着时间的推移，这些部分融合在一起，形成了现代昆虫熟悉的头部、腹部和胸部，而它们连接的腿也发生了变化，扮演着从感知到刺痛的角色。例如，昆虫的头部由六个原始的部分组成，经过改造的腿现在是天线和专门的口器[来源:百合花纹的，维格斯沃斯］．

我们说的是专业化。如果你认为虾叉子是一种特殊的器具，可以尝试带有切割边缘的口器，或者带有管子和凹槽的口器，以帮助吸血动物和花蜜动物[来源:维格斯沃斯；米切尔和斯科特］．

一种孤注一掷的生存方法就是成为其他事物的必需品，把你们的命运紧紧地捆绑在一起，使你们生与死融为一体。在自然界中，互利共生可能会带来风险，但它也可以为昆虫及其后代提供食物和住所。互惠共生有多种形式，其中最极端的一种，共同进化，涉及物种之间相互影响的进化。

昆虫和植物并没有垄断共同进化或互惠共生，但基因研究表明，他们实际上从一开始就在一起进化[来源:Misof等人。］．这段漫长的历史导致了两者之间无数的密切关系。金合欢蚂蚁住在金合欢的刺里，保护它们不受食草动物的侵害，而金合欢树的叶尖则为蚂蚁提供食物。例如，丝兰花的形状只有丝兰蛾才能帮他们。授粉后，雌性在丝兰中产卵。当它们孵化时，她的毛毛虫会吃掉一些种子，但会留下足够的种子让啮齿动物分散[来源:Carter]。

在你成长的过程中忍受剧烈的变化听起来像是一个巨大的麻烦——我们大多数人几乎无法应付青春期-但它也有它的好处。

大多数昆虫在成熟时，身体、生化组成和行为都会发生重大变化。原始昆虫经历了部分变态，其中一些身体部位，如性器官，随着时间的推移而成熟。在这些物种中，幼鱼和成鱼有一些相似之处。高级昆虫则相反，它们经历了如此彻底的变化，以至于在某些阶段看起来像是不同的动物。在幼虫阶段，它们的身体是为了吃东西和增加体力。18新利最新登入后来，它们就变成了不活跃的过渡形式，或者蛹，把他们撕掉，重塑成成年人的身体散开，生孩子(来源:迈耶，维多利亚博物馆］．

完整的蜕变意味着幼龙面对不同的捕食者，不会与成年龙争夺食物。这是分散胜算的好方法。也许这就是为什么，尽管28目中只有9目经过这一过程，但它们占了所有昆虫物种的86%[来源:迈耶，维多利亚博物馆］．

昆虫发达翅膀大约在同一时间，植物开始向上生长——比第一批爬行动物飞行早了1亿多年[来源:迈耶，尸体］．现代最接近这些飞行先驱的是蜉蝣和蜻蜓，尽管古代蜻蜓的翼展为24至28英寸(60至70厘米)[来源:尸体]！

飞行可以帮助昆虫传播到新的地区、迁徙、躲避捕食者并获得偏僻的食物来源。一些更运动的昆虫模型配备了可折叠的翅膀，这是一个方便的特征，可以挤进巢穴或隧道等狭小空间[来源:Danforth]。

昆虫是唯一会飞的无脊椎动物。它们也是唯一一种没有为了获得翅膀而放弃一套四肢的有翼动物[来源:迈耶，尸体］．它们在飞行中表现出的速度和敏捷性，它们可以携带的重载荷，以及所涉及的奇怪的飞行力学，继续激发物理学家和航空工程师的研究[来源:迈耶］．

昆虫在飞行时消耗的能量(每单位升力消耗的卡路里)与飞行时差不多鸟还有蝙蝠，但它们擅长将能量转化为能量。昆虫像弹簧一样高效地储存和释放能量，因为它们的身体既灵活又有弹性，这在一定程度上要归功于它们的外骨骼[来源:迈耶］．

昆虫的身体不是由骨头支撑的，而是由骨架这覆盖了它们的外表。这种外骨骼主要由几丁质这种物质的形态可以从橡胶到坚硬，从柔软到钢铁。它不仅保护昆虫免受伤害或干燥，它还容纳了感觉器官，包括称为呼吸孔的呼吸孔而且，就像我们的骨骼一样，它为肌肉提供了一个附着的地方[来源:大英百科全书，迈耶］．

外骨骼也解释了昆虫显著的力量和灵活性。修复内部肌肉在体外壁而不是内部骨架上增加机械优势，这在一定程度上解释了为什么许多昆虫可以负重数倍于自身体重的东西。昆虫的身体由于板关节处的柔软组织而保持灵活，它们内部的柔软性使它们能够挤进狭小的空间来躲避捕食者，寻找食物或躲避自然因素[来源:迈耶］．

像大多数自适应功能一样，外骨骼也有缺点。当昆虫生长时，它的壳保持不变，所以它必须在这个过程中脱落蜕皮．蜕皮后，昆虫仍然处于危险之中，直到新的外骨骼形成[来源:大英百科全书］．外骨骼也限制了大型昆虫的生长——随着时间的推移，18新利最新登入对更多肌肉的需求超过了现有的附着区域——但这也没关系，因为小也有生存价值。

昆虫突破了渺小的界限。与午夜电影相反，一个外骨骼生物只能长这么大——理论上，大约4-5盎司(125-150克)[来源:迈耶］．现存最大的昆虫，像蟋蟀一样的新西兰巨型wutt ā，或wutt āpunga，重量约为它的一半(但仍然比老鼠或麻雀重!)NZDoC，《每日电讯报》[英国]]。

在体型较小的一端，昆虫是小型化的奇迹。莎士比亚的哈姆雷特有这样的比喻:“即使我被关在果壳里，我也认为自己是拥有无限空间的国王。”但是一些蚂蚁在橡子内部建立整个菌落[来源:CISEO；迈耶］．此外，最小的昆虫，如哥斯达黎加黄蜂Dichomorpha echmepterygis，可以达到比一些草履虫(单细胞原生动物)更小的尺寸- 0.00055英寸或0.139毫米。大多数昆虫都在0.1-1.0英寸(2-20毫米)的范围内[来源:迈耶］．

小生物有几个优点。它们只需要一点点食物就能维持身体所需，在几乎任何环境下都能躲避捕食者，在任何地方都能找到遮蔽处。对他们来说，一块鹅卵石就是一块巨石和一条小裂缝。你可能会说，对昆虫来说，世界小得难以置信，因此也大得无法形容。