昆虫世界的“火星人”

昆虫在动物界中是一个大家族，它的数量占整个动物界的百分之八十。目前已经被人类发现的就有一百多万种，而且还有许多种类正有待人们去发现。其实，昆虫就生活在我们的身边，只是由于它们长得太小，所以很少有人会去关注它们长得什么样，它们怎么生活。现在，我们可以借助放大镜的帮助，观察它们神奇的面容，并发现它们那些令人惊奇的、能适应各种各样生存条件的身体结构。昆虫的食物很丰富，有动物粪便、血浆，肉、尸体，植物的甜汁、茎、浆果等。昆虫的身体上有齐全的“装备”：钩子、锥子、钻子、剪子、钳子、吸盘、触角以及片状的第二…     

动物耳朵哪儿长

一般动物的耳朵都长在头上,可是昆虫的耳朵却长在特殊的部位。如蟋蟀的耳朵生在1对前脚的小腿上,是裂缝状的,叫鼓膜器。雄蟋蟀振翅发出吸引异性的求偶声,雌蟋蟀的“耳”便利用共振作用迎合这种特殊声音。蚊子的耳朵长在头部伸出的2根触角上,它的每根触角的第2节里藏着1只收听声     

人类再造脏器科学的曙光

许多节肢类动物的附属物，巳经进化成不仅是作为规避敌情的工具，而且衍化成翅膀、触角等其它类型的肢体。科学家长时间以来就怀疑，同系基因表达的不同形式也许对分化负责，《自然界》杂志将提供这方面证据的强烈支持、在甲壳动物身上，处理食物机构的‘homeobox’（Hox）基因有很大的变异性，其中的两个基因的活性上的微小差别造成了此类分化，胚胎发育学家知道，有一组八个HoX基因在节收类动物理存在，专门负责帮助每个身节的发育——其中包括承担各种胶节的发育、如触角、口颌（螯脚）、（昆虫的）翅膀或脚肢、它们中的两个基因（Ubx…     

幼虫的藏匿策略

在昆虫的世界里,许多种类的幼虫都有藏匿自己、躲避天敌的行为模式。它们往往在刚刚孵化出来后,就采取了这种让天敌找不到自己的生存策略。比如瘿蚊,它们一孵化出来就似乎在同自己的天敌玩一场做迷藏的游戏。这些幼小的生命有一个非常奇特的本领——改造植物!它们竟然能将寄主植物改造成虫瘿。所谓虫瘿,就是昆虫的幼虫为了隐蔽自己,用分泌物不断刺激植物的细胞组织,使寄主植物形成囊状或球状(图1～2),从而成为适合自己居住、对捕食者而言永远是没有“门”和“窗”的“房子”。令人不可思议的是:在一般情况下,寄主植物会产生毒素来阻止对自己…     

动物界的奇特“建筑”

动物界中也有许多“建筑高手”，它们的“建筑杰作”丝毫不逊于人类。 石蚕的“水下建筑” 石蛾是一种纲毛翅目属昆虫，它的幼虫叫石蚕，生活在湖泊和溪流中，偏爱较冷而无污染的水域。石蚕在水中的“建筑”不是由庞大“社区”组成的巨型结构，而是由有着多种功能、艺术水准很高、可移动的“外壳”组成。     

昆虫为何能防冻

数九寒冬,气温常在0℃以下,昆虫没有皮毛,为何可以过冬?原来,在许多昆虫体内的“淋巴液”或“血液”中有一种演变进化而形成的“防冻液”。昆虫正因为有了这种“防冻液”,能度过漫长的寒冬,而不致冻僵,并且能依赖它,在大地回春,气温升高的时候,复苏蠕动。     

能杀人的昆虫

昆虫是动物中的大家庭,已命名的就有100多万种,约占全世界已知动物的2/3。在这么多的昆虫中,有极个别的昆虫还能杀人。昆虫究竟是怎样杀人的呢?南美洲有一种蚂蚁被称为“魔鬼蚁”,它们主要是以毒液来杀人的。这种毒液比眼镜蛇的毒液还毒,人畜只要被它们咬上一口,会立刻丧命。这     

概率论的若干新进展

客观世界中许多现象具有必然性,它们在一定条件下必然出现,例如,“同性的电互相排斥,”“在标准大气压下,水到100℃会沸腾,”等等.但另一些现象却不如此,它们是偶然的,即使在同样的条件下,     

人工智能助力生物分类

正随着全球生物多样性的减少,研究人员正急切地将所有新发现的昆虫和其他无脊椎动物编入目录,它们涵盖了尚未命名的900万个物种的90%。为此,科学家通常要花很长时间在实验室里对收集到的标本进行分类。现在,一种名为"多样性扫描"的新方法可能会帮上忙。这种方法包括一个机器人,它可以每次从托盘中取出一个昆虫或其他小生物,并对它们拍摄;然后,一台计算机使用名为"机器学习"的人工智能,将每个样本的腿、触角和其他特征与已知样本进行比较;最后,     

没有蓝图的构建

对于许多昆虫的巢穴来说,即使在建筑师眼里,它们的结构也太复杂、太完美了。人类必须经过精心的设计过程,才能诞生出这样的建筑,而对于那些头脑简单的“低等动物”,简直是一件不可思议的事情。     

蚂蚁研究新发现——记进化生物学家安娜·多恩豪斯

许多认知功能——学习、傲计划、使用工具等——可以用比我们大脑小几个数量级的“脑子”来实现，我们决不应该因动物个头小而小看它们。因为，对群居昆虫的研究已经引起计算机科学家的注意，他们需借助此类研究以推进人工分布式问题解决系统的设计——     

水面上的舞者——水黾

当我们游山玩水的时候,在池塘或小溪水面上经常可以看到一种很奇特的昆虫,它们并不会在水面上飞,也不能在水中游泳,而是能轻盈地漂在水面上快速的滑行。这种昆虫叫做水黾,不熟悉它们的人都会将它误认为是一种蚊子,因为它们都有娇小的身躯和细长的腿,实际上它们和属于双翅目的蚊子的亲缘关系是很远的,而它们真正的近亲却是我们常见的“臭大姐”椿象,它们都是半翅目的昆虫。     

首次揭示嗅觉感受器的隐秘工作机制

正科研人员终于看到某些嗅觉感受器(又称嗅觉受体)是如何与气味分子结合的。这项研究工作使得我们对这些最为神秘和多能的感官有了全新的洞察。触角(譬如图中显示的果蝇触角)上的受器赋予昆虫敏锐的气味嗅探能力,昆虫要生存下去需要有这种能力。嗅觉至今仍然是我们了解得最少的感官,但最新研究已经揭晓了某些昆虫感觉过程的关键部分     

世界上种类最多的动物——象甲

昆虫世界有一种“大象”，顶着长长的“鼻子”，披着坚硬的壳。人们形象地叫它们“象鼻虫”，也叫象甲。     

神奇的射水鱼

在印度、东南亚、澳大利亚及西太平洋地区，生活着一种被称为“射手”的鱼，这种鱼具有一种非凡的本领，能够像水枪一样突然射出一股水柱，将昆虫之类的小动物从河边的树木上射杀下来，因此它们也被叫做“射水鱼”。射水鱼的体重可达750克以上，身长约25厘米，最长可达40厘米；射水鱼体型扁平，呈匕首状，雌雄区别不大；身上长有黑白相间的纹饰，是一种巧妙的伪装色，能够确保它们在红树林的水下植被中自由穿梭，然后悄无声息地向猎物发起突然攻击。     

铠甲武士盾蝽

古代战场上的铠甲武士使用盔甲用以防御敌人。昆虫世界中也有“铠甲武士”,最著名的当数甲虫,从陆生的象甲(象鼻虫)、金龟子、天牛、叶甲(金花虫)和飘虫到水生的龙虱、沼梭、水龟虫。洋洋洒洒有40余万种之众,成为昆虫中种类最多的大族。它们无不以坚硬的外壳来面对外界环境的变化和天敌的侵袭,身披盔甲成为甲虫的惟一标志。不过,甲虫却并非昆虫中惟一的“铠甲武士”,这里有一些漂亮的小昆虫,它们的样子好像大飘虫,也有一个近似半球形的脊背,身体是椭圆形的,但它们比瓢虫更长一些,而且身上的色彩更艳丽,斑纹更硕大,更奇特。它们就是披挂靓丽盔甲的蝽象——盾蝽。     

老化之谜已部分解开

科学家经长期观察最近发现，白蚁之问的战争，可帮助它们选择出那些能够创造一个“群居”部落的蚁虫及健壮的“首领”兵蚁，并确定出它们在蚁虫部落中的地位和等级。完全群居性的昆虫，如白蚁、蚂蚁和蜜蜂等，其群体总是包含着几个重叠的“代”。它们的群体包含有专门的不育蚁这一“级别”的蚁，这些不育蚁自己不养育，其幼虫由部落其他成员养育。这种进化了的高级劳动具体是如何分工协作的，至今仍是个未解之谜。     

蚂蚁也怕“堵车”

科学家最近发现,蚂蚁也像驾驶员一样害怕“堵车”,并且它们也会利用其他途径来避免这种情况的发生。当它们在路上拥挤的时候,这种勤劳的小昆虫便会相互推挤着避免“堵车”,或是让一些蚂蚁去寻找从食物源返回巢穴的其他路径。法国生物学家文森特·范尚说:“当蚂蚁在路上遇到交通堵塞时,它们能够找到解决办法。”范尚等研究人员做了一项有关蚂蚁集体行为的实验,他们用一套数学模型解释了蚂蚁单个行为是如何影响它们的群体行为的。去寻找食物的蚂蚁更喜欢扛着食物行进在标有气味的路上。在实验中,这些昆虫必须通过一个钻石状的桥,这个桥横跨在…     

植物界的“捕猎小能手”

<正>植物处于食物链的底层，往往难以摆脱被当作食物的命运。倘若植物也能“主动出击”，让动物成为它们的“盘中餐”，又会是怎样的一番境况？在植物界，确实有这样一批“逆袭者”，它们既可以进行光合作用，又可以吸引、捕捉、消化动物。它们捕食的动物有昆虫、线虫、浮游生物，还有一些小型脊椎动物，以满足自己生长发育的需要。     

揭示蝗虫生物集群的奥秘

你知道吗？蝗虫其实是一种触角较短的蚱蜢，属于直翅目、蝗亚目昆虫。这种蚱蜢在其蚱蜢阶段，以独居的形式存在，外形和行为与其他种群的蚱蜢类似；而在某个时期，它们的生理及行为发生了根本性的变化：体形和大小明显变化，体色也发生较大变化，飞行距离增长。于是，它们就变成蝗虫了。