科学“鄂”知道 科普“开放麦”｜姜昊：走进缤纷的昆虫世界

编前语：5月30日，由科技部人才与科普司、湖北省科技厅主办、湖北广播电视台湖北之声承办的2023年全国科技活动周特色科技活动——科学“鄂”知道•专家科普“开放麦”在武汉举行。本次活动汇聚科普理论研究领域，聚焦江豚保护、人工智能、生态系统、地质地貌研究等领域知名科普专家，以深入浅出、妙趣横生的“开放麦”向全国、全网展示湖北深厚的科教实力和科普力量。

华中农业大学博物馆馆长、湖北省十佳科普达人姜昊分享了历史悠久、数量众多、分布之广的生物——昆虫。让观众惊叹缤纷世界里生命的神奇，发现生命的魅力，认识生命的不同，感叹生命的多样，感悟人类与自然和谐相处的本质内涵。一起走进他的科普分享。

走进缤纷的昆虫世界姜昊

地球上的生物种类多如繁星，生命的表现形式多姿多彩，其中有一类群历史悠久、数量之多、分布之广是其它类群望尘莫及，它就是昆虫。

一、 昆虫数量极多。昆虫是在地球生物圈中最大的生物类群。目前人类已知并命名的有100多万种，已超过了除昆虫以外的其它动物和植物物种的总和，其数量远超其它动物类群的总和，估计总重量1万亿公斤，比全球总人口重，一群非洲沙漠蝗数量可达7-20亿只，重1250-3000吨，在天空中可覆盖500-1200公顷。在人与生物圈中，昆虫世界极其丰富多彩，让人眼花缭乱。

二、昆虫分布极广，栖息环境多样，从赤道到两级，高山到海洋，平原到江河湖泊，从地表到土壤；植物的根茎叶花果，动物体表、体内及排泄物，自然界的每一角落都有，甚至在原油里面都有昆虫生活。

为什么昆虫类群如此繁盛呢？这主要源于昆虫的这三个特点：

（1）有翅能飞，飞翔能力使昆虫在觅食、求偶、避敌、扩散等方面获取了显著优势；

（2）繁殖力强，昆虫具有惊人的生殖能力，繁殖快，代数多，许多昆虫繁殖后代的增殖个体数按几何级数增长。这是昆虫类群生生不息的重要法宝;

（3）体小势优，体型小意味着少量食物即能满足其生长与繁殖的营养需求，还意味着其在生存空间、灵活度等方面有很多优势；

科学意义上的昆虫是成虫期需要具有以下特征的一类节肢动物：

体躯由若干环节组成，这些环节集合成头、胸、腹3个体段。

头部是取食与感觉的中心，具有口器和触角，通常还有复眼及单眼。

胸部是运动与支撑的中心，成虫阶段具有3对足，常见2对翅，部分1对翅，在少量物种或部分物种的某些生物型中翅退化或缺失。

在日常生活中，还有一些节肢动物看似像昆虫但却又显著的形态差异，如蜘蛛、蜱螨、螃蟹、蝎子等等。蜘蛛和昆虫很像，但是蜘蛛有四对足，昆虫只有三对足；另外，蜘蛛的头部和胸部愈合为一个整体，看起来只有头没有胸，叫“头胸部”，与昆虫显著不同。另一大类容易与昆虫混淆的是蜱螨类，包括各种吸食血液的蜱虫和农业上为害的螨虫（又名红蜘蛛）；其幼虫有3对足，而若虫与成虫则有4对足，且头、胸、腹部分没有明显的分界，近似为一体。

三、昆虫适应力极强，昆虫对环境的适应不可思议，无论对温度、饥饿、干旱、药剂等昆虫都具有很强的适应能力。早在3.5亿年以前，在地球上已有昆虫的踪迹。在漫长的进化历史长河中，经受了无数次地壳运动和变迁，遭受地表冷热聚变、风风雨雨的折磨，昆虫以其高度的适应性存活下来。恶劣的环境造就了对各种环境高度适应的各类昆虫，并且形成物种极其繁多的昆虫世界，许多昆虫有着令人惊叹的能力，具备不可思议的本领，小小的蚂蚁可以举起相当于自身52倍体重的物体，长戟大兜虫可以举起850倍体重的物体；昆虫的拟态惟妙惟肖，不仅可以模拟形态颜色，还模拟动作，叶脩模拟树叶可以将叶子上的虫斑模拟出来，还模拟树叶在微风中摇曳的姿态，兰花螳螂模拟兰花分毫不差；昆虫的有些超能力令人类艳羡，成为仿生学的热点，有些群体性昆虫的凝聚力、等级的划分和个体的利他行为，可以达到人类社会组织的极致水平，同一种昆虫，在不同的地方表现出不同花纹和颜色，我们称之为地理多型，同一种昆虫不同的季节表现出不同花纹和颜色，我们称之为季节多型，屎壳郎身在粪堆，心系银河，眼睛具特殊感光功能，利用银河光线定位导航！这也是首个动物依靠银河而不是星星辨识方向的例子，昆虫的有些能力成为未解之谜，等待我们去探索发现。不仅如此，昆虫的世界还绚丽多姿，蝴蝶被誉为飞行的花朵，一些甲虫的颜色光彩夺目，颜值逆天，惊为天人，一些种类的昆虫造型奇特，幽灵螳螂酷似外星异形，成为许多科幻大片中怪兽的原型，昆虫代表着生物进化最了不起的成就，无疑它是地球上最成功的种群。

四、昆虫在地球生物圈中的作用极为重要，昆虫的生物多样性非常丰富，在生态系统中具有基础性的地位，爱因斯坦曾预言:“如果蜜蜂从世界上消失了,人类也将仅仅剩下4年的光阴!这个说法虽然有点言过其实，但是研究表明，如果没有昆虫传粉，全球作物每年会减产10%，我们讨厌的蚊子的幼虫是江河湖泊中鱼类等水生生物食物的重要来源，昆虫是比我们人类更早的地球居民，亿万年的协同演化与其他物种类群、与环境形成了密不可分的联系，昆虫是地球上至关重要的一部分，一个令人震惊的事实： 我们的星球，没有人类会照样存在，没有昆虫不行。

人类出现后，昆虫是大自然中与人类关系最紧密的邻居之一，虽然有些昆虫危害人类的农作物，传播疾病，但是富含蛋白质、不饱和脂防酸、微量元素等，可以为人类提供高蛋白、高矿物质、低脂肪的理想食品，药用昆虫是东方传统药物宝库的重要组成部分，家蚕可以生产蚕丝，蜜蜂为人类提供蜂蜜，昆虫在工业上应用也很多。昆虫为人类奉献了很多，但是人类这个邻居有时候也不太友好，有些人为了个人利益，捕杀具有观赏性或食用药用性的昆虫，造成昆虫数量锐减，还有一些外来入侵的动植物，也会影响昆虫的生活，使它们的生境遭到破坏。我们要多认识，了解昆虫的习性，像珍妮·古道尔所说： “唯有了解，才会关心；唯有关心，才有行动；唯有行动，才有希望。”让我们一起保护昆虫，保护环境！

在缤纷多彩的生命世界，昆虫是最能让我们惊叹生命的神奇，发现生命的魅力，认识生命的不同，感叹生命的多样，欣赏生命的美丽，领悟生命的珍贵，感悟人类与自然和谐相处的本质内涵。

记者：刘宁

编辑：胡明畅

审核：齐鸣 刘晓蕾 胡梦泉