今年是我国的蛇年,要说十二生肖中,最不讨喜的形象之一,莫过于蛇了,这源于人们骨子里对“蛇”这类动物的恐惧。作为一名昆虫研究者,按照惯例,又到了一年一度开讲“生肖+昆虫”的时候了,但,今年的主题说不定会让很多人的恐惧加倍。现在,就让我们在想看又不敢看的纠结情绪中,开启今天的阅读吧。
长着“蛇脑袋”的昆虫
有这样一种昆虫,它们体型硕大,白天隐蔽在树林当中,每当夜幕降临时,便会在月下起舞,在灯光下穿梭。如果你仔细看的话,在它们一对宽大的前翅上,赫然挺立着两个“蛇头”,仿佛要随时发起攻击一样。上面这段文字,不是摘自某部恐怖小说,而是对真实存在的昆虫的描述,这就是乌桕大蚕蛾Attacus atlas。
乌桕大蚕蛾隶属于鳞翅目Lepidoptera大蚕蛾科Saturniidae,主要分布在我国华南,以及东南亚热带、亚热带地区。它们给人的第一印象就是大,如果将其翅展开的话,宽度可达30厘米,是公认的世界上翅展面积最大的蛾子。乌桕大蚕蛾的拉丁种小名“atlas”,取自希腊神话中,托起天空的巨神“阿特拉斯”之名,这个名字也足以匹配乌桕大蚕蛾硕大的身型。乌桕大蚕蛾翅整体呈栗色,上面点缀着三角形的半透明斑纹。前翅顶端向外侧延长突出,上面装饰有黑色点状斑,宛如眼睛,而横向的带状斑则像嘴巴,这些元素组合在一起,看上去很像是一对有眼睛有嘴巴的蛇头,因此乌桕大蚕蛾也有了“蛇头蛾”这个俗称。
乌桕大蚕蛾的形象其实在一些文化娱乐作品中都有出现过,有玩过《集合啦!动物森友会》的朋友,我想对它肯定不陌生,游戏里的“皇蛾”妥妥就是乌桕大蚕蛾,抓到后可以卖3000铃钱(游戏币)呢。
不过在现实中,乌桕大蚕蛾是“三有名录(《国家保护的有益的或者有重要经济、科学研究价值的陆生野生动物名录》)”中的物种,可不能随意捕捉哦。此外,2023年中国邮政发行的《昆虫(二)》特种邮票1套4枚中,其中之一就是乌桕大蚕蛾的图案。甚至据说电影《哥斯拉》中哥总的媳妇儿“摩斯拉”,其外形就是参考了乌桕大蚕蛾,而且剧中摩斯拉的出生地在我国云南,这里正好也是乌桕大蚕蛾的真实分布地。
长着“蛇脖子”的昆虫
我想很多朋友们一定都在图片或视频上见到过眼镜蛇的攻击姿态,当它们遇到惊扰时,会几乎在一瞬间让自己的颈部膨大起来,并将前半身高高抬起,摆出它著名的招牌动作。因为这个形象太过独特和深入人心,所以一些“苏式”战机拉起机头,将机身突然垂直的动作被称为“眼镜蛇机动”。那么说回虫子,在昆虫当中,谁又能做出眼镜蛇的招牌动作呢,最为形象的当属它——截背枯叶螳。
截背枯叶螳Deroplatys truncata是螳螂目Mantodea枯叶螳科Deroplatyidae中的一员,这个家族中可谓是拟态高手云集,许多种类身体上有着边缘撕裂且不规则的扩展物,再加上棕褐色的体色,使它们在若虫和成虫时期,都能够模拟自然界中有着破损边缘的枯叶。截背枯叶螳身上最大的亮点,莫过于第一眼就让人印象深刻的前胸背板。它们的前胸背板不像一些常见的螳螂那样呈纤细的杆状,而是极其宽大扁平,其宽度远远超过截背枯叶螳腹部之宽,使这种螳螂看上去有种头重脚轻的感觉。这宽大的前胸背板自上而下一直加宽,两侧呈圆弧形,但到了最末端却如刀劈斧砍一般,没有任何的过渡和收缩趋势,宽度就戛然而止地停在了那里,因此截背枯叶螳的拉丁种小名“truncate”有平截之意。这样造型独特的前胸背板,不得不使人联想到眼镜蛇生气时那膨大的颈部,因此截背枯叶螳便有了一个更响亮的俗名——眼镜蛇枯叶螳。
其实螳螂目中其他一些科和属中,也有些有着宽大前胸背板,拟态枯叶的种类,比如国内就有分布的花螳科Hymenopodidae拟睫螳属Parablepharis成员。许多人会把它们统称为“枯叶螳螂”,实际上出自不同家族。有科学家曾把具有强烈拟态行为的螳螂,和拟态行为较弱的螳螂进行过捕食成功率实验,通过实验表明,像包括“枯叶螳”在内的一些拟态高手们,其捕食的成功率明显低于那些非拟态高手的螳螂。由此不难看出,这些捕猎笨手笨脚的螳螂,把技能点全点在了“打扮”自己上,以至于“荒废”了武功。
外形酷似蛇的昆虫
上面提到的两种昆虫,在“模仿”蛇上都只能略装一二,并不能在整体上给人很像蛇的印象。但是接下来出场的这种昆虫,可以说模仿起蛇来惟妙惟肖,一眼看上去俨然就是一条小蛇,这就是白纹拟蛇天蛾。
白纹拟蛇天蛾Hemeroplanes triptolemus出自鳞翅目天蛾科Sphingidae这个大家族,如果论成虫颜值的话,在整个家族中实在是非常的不起眼,相貌平平,但如果你看到它幼年时期的样貌,一定会惊呼神奇。白纹拟蛇天蛾的幼虫,虽然像其他鳞翅目昆虫的幼虫一样,就是一条脆弱的毛毛虫,每天过着吃了睡睡了吃的慵懒生活,但当它们受到惊扰时,这种幼虫会扩张胸部,加之两侧大大的黑色椭圆形斑,使胸部整体看上去很像蛇的头部。
虽然说着简单,但这可不是一件容易的事,首先,白纹拟蛇天蛾幼虫必须将身体前半部向后倾,扭动身体,露出它的深色的腹面,然后通过身体两侧的气门,将空气被泵到身体的胸部。随着白纹拟蛇天蛾幼虫胸部的膨胀,这种毛虫形态上发生了显著变化,现在在身体的最前端,有了一个钻石形的“脸”,这和很多毒蛇三角形的头部十分相似,而自身先天修长的身体,则自然就成了“蛇身”,就这样,白纹拟蛇天蛾幼虫变身完成,出现在天敌眼前的就是一条小蛇。如果你自己观察照片会发现,白纹拟蛇天蛾幼虫为了让自己的这颗假头更加的逼真,它们还会将胸部的3对胸足紧紧贴在身上以防穿帮,不得不说这小毛虫还挺注重细节的。
其实在鳞翅目中,许多毛毛虫都或多或少地在外形上模拟蛇,比如我国常见的柑橘凤蝶、碧凤蝶、玉带凤蝶等的高龄幼虫就是如此。甚至分布于南美洲的达里乌斯王朝环蝶Dynastor darius,其在蛹的时期便可借助身体的颜色和斑纹,高度模仿加蓬咝蝰Bitis gabonica,甚至在被触动时,还可以将自身抬起做出反应。
唯一以“蛇”为名的昆虫类群
纵观昆虫纲中现存的29个目,只有一个目是带有“蛇”字的,那就是蛇蛉目。蛇蛉目Raphidioptera是完全变态类昆虫中古老而稀少的类群,目前现生的蛇蛉目只有蛇蛉科和盲蛇蛉科这两个科,全世界已知250余种,这些成员统称为“蛇蛉”。我想可能很多朋友都是第一次听说这类昆虫,不过它们的样貌还挺好辨识的:身体狭长,头部延伸向前,翅上和蜻蜓一样具有翅痣,雌虫有个明显的标志,就是腹部末端具有针状的产卵器。
蛇蛉雌虫 (图片来源:https://www.royensoc.co.uk/understanding-insects/classification-of-insects/raphidioptera/)
其实“蛇蛉目”这个名字并不是由它的拉丁学名“Raphidioptera”翻译过来的,学名本意是由“针+翅”组合而成,以雌虫针状的产卵器而得名,是根据下半身的特征而命名的。而我国学者在给它起中文名时却恰恰相反,采用了其上半身的特征,那就是它头部长在长长的脖子(其实是延长的前胸)上,并且可以高高抬起,就像一条随时准备发起进攻的蛇,因此得名“蛇蛉”。
蛇蛉不仅在外形上有与蛇相似之处,而且食性上也与很多蛇一样,成虫和幼虫均为肉食性。蛇蛉成虫可以在植物上捕食蚜虫、鳞翅目幼虫等小昆虫,幼虫则生活在树皮下面,捕食小蠹等树木中钻洞的昆虫幼虫,所以蛇蛉是一类重要的天敌昆虫。
我国著名昆虫学家杨集昆先生,曾写过昆虫各目的科普诗,以便于大众记忆。他将蛇蛉目的特征总结如下:
头胸延长蛇蛉目,
四翅透明翅痣乌;
雌具针状产卵器,
幼虫树干捉小蠹。
高山上爱吃虫子的另类毒蛇
前面咱们说了这么多虫了,那到了文章最后,真正的蛇该出场了。这种蛇在蛇类大家族中也是“姗姗来迟”,虽然在世间存活已久,但却因生活的环境太过人迹罕至,所以直到2017年才被我国科学家发现并命名。
这种神秘的蛇生活在我国青海三江源地区海拔4000米的高山上,这里因海拔高、空气稀薄,紫外线强,气候寒冷,并不太适合变温动物生存,蛇类就更加难觅踪迹了。但是任何事情都总会有例外,生命更是充满了惊奇,就偏偏有蛇中“犟种”独爱这种严酷的生存环境,在这与世隔绝之地生存了下来。
2016-2017年,中国科学院的研究人员在三江源地区海拔超过4000米的通天河流域,偶遇一种奇怪的蝮蛇,它们通体鲜艳夺目,遍布红斑,如同一抹“高原红”。与同家族中的其他蝮蛇相比,这种蝮蛇很不“蝮蛇”。大多数蝮蛇的体色都是树皮、沙土一样的灰色或暗褐色,这是一种保护色,不容易被猎物或者敌人发现,而这种蝮蛇体背布满了大块的鲜红色圆斑,好像生怕别人看不到自己一样,是个不折不扣的“显眼包”。就连头部也并非像一般蝮蛇那样呈三角形,而是呈卵圆形。而且这种蝮蛇虽为毒蛇,但毒牙却小的离谱,只有不到6毫米长。
种种迹象表明,这种蝮蛇很不一般。科研人员在经过对其外部形态特征和骨骼结构的观察比较,以及分子系统发育的研究分析,证明了这些来自三江源的蝮蛇是一个尚未被描述和报道过的新物种。最终,研究人员依据其独特的形态特征将其命名为“红斑高山蝮 Gloydius rubromaculatus Shi, Li and Liu, 2017”。
最令科学家惊奇的,还是红斑高山蝮的食性。一次研究人员发现了一条红斑高山蝮,肚子吃得鼓鼓的,大概由于拍照时受到惊吓,这条蝮蛇把刚吞下不久的食物吐了出来。研究人员经过辨认,发现食物竟然是整只的蛾子和一些蛾子的残肢。通过鉴定,蛾子为寡夜蛾属的未知种(Sideridis sp.)。
蝮蛇吃蛾子这个结论,显然打破了一般的认知。蛇的食物多以哺乳类、鸟类、鱼类、两栖爬行类这些脊椎动物为食,一个毒蛇竟然吃起了虫子,实在是有些令家族“蒙羞”。围绕红斑高山蝮的谜题还有很多,比如它们究竟是怎样捉到会飞的蛾子的?为什么蝮蛇只吃蛾子而不吃蝗虫等其他昆虫?这些问题目前还不得而知,有待科研人员进一步深入研究和探索。
最后顺带打个广告,国家自然博物馆“动物——人类的朋友”展厅已经升级改陈完成,正以全新的面貌展现给公众,这里既有“虫”也有“蛇”,标本“量大管饱”,期待各位朋友们来这里参观。
参考文献
1.吴超(2021),螳螂的自然史
2.任东(2014),恐龙时代的精灵——追寻昆虫的足迹
3.黄嘉龙,徐堉峰(2021),月光下的萌虫——飞蛾
4.安德烈·索拉科夫,蕾切尔·沃伦·查德(2024),被低估的鳞翅目——飞蛾
5.“中科院之声”公众号(2017),吃“幺蛾子”的蛇
6.“Earth Touch News Network”网站(2016),This is not a snake, it's one of the best mimics in nature
7.买国庆(2006),昆虫分目“科普诗”