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1、观赏动物学,第8章节肢动物和棘皮动物,第八章节肢动物和棘皮动物,摘要：节肢动物门是动物界最大的一门，世界上现存种类达100万种，其中已有记述的昆虫就多达92万余种。广布于陆地、淡水、半咸水和海水中。节肢动物与人类关系密切，是极其重要的研究对象，其中 虾、蟹、蝶、蜻蜓、甲虫及鸣虫等均为著名的观赏种类。,棘皮动物是一类高等而复杂的无脊椎动物，因皮肤很不光滑，长满有内骨骼形成的棘刺而得名。全部海产，成体多为五辐射对称，营底栖或固着生活。全世界现存6200多种，包括海星纲、海胆纲、海蛇尾纲、海参纲、海百合纲。,8.1.节肢动物（Millipede）节肢动物在动物界中的种类最多，占已知动物的85%，达1
2、00多万种，而且每种的数目多得惊人。在节肢动物里,昆虫占其总数的80%。甲虫又占昆虫的87%。例如一个蜂群，总数可达5万多个。节肢动物身体的分化，以及身体变化的多样性，使它获得了高度的适应性，几乎在地球上任何空间都可以找到节肢动物。常见的有蜈蚣、虾、蟹、蜘蛛以及各类昆虫等。,节肢动物也叫节足动物。是一类身体由很多结构各不相同、机能也不一样的环节组成的动物。通常可分为头、胸、腹等3部分，但有些种类胸部和头部合在一起，也有些种类胸部和腹部没有分化，还有些种类全身愈合，不分头、胸、腹。节肢动物身体表面有由几丁质生成的坚厚的外骨骼。一般每个体节上都有着一对分节的附肢，又叫节肢。节肢的运动极其灵活，主要
3、用于爬行和游泳。,什么是几丁质： 几丁质又名甲壳胺，一般指节肢动物的身体表面分泌的一种物质。结构为-聚-N-乙酰葡糖胺。这种物质含碳水化合物和氨，性柔软，有弹性，与钙盐混杂则硬化，形成节肢动物的外骨骼。几丁质不溶于水、酒精、弱酸和弱碱等液体，有保护功能.,8.1.1.蛛形纲 东方鲎：中华鲎（Tachypleus tridentatus），蛛形纲(Merostomata)剑尾目(Xiphosura),又名中国鲎、小海鲎,是全世界4种马蹄蟹之一，为蜘蛛与蝎子以及已绝灭的三叶虫的远亲。它们主要分布于中国大陆、印尼、日本、马来西亚、菲律宾、台湾、越南及香港。,鲎的祖先出现在地质历史时期古生代的泥盆纪,
4、当时恐龙尚未崛起，原始鱼类刚刚问世，随着时间的推移，与它同时代的动物或者进化、或者灭绝，而惟独只有鲎从4 亿多年前问世至今仍保留其原始而古老的相貌，所以鲎有“活化石”之称。,鲎有四只眼睛。中脊前端有一对0.5毫米的两只小眼睛， 小眼睛对紫外光最敏感，说明这对眼睛只用来感知亮度。在鲎的头胸甲两侧有一对大复眼，每只眼睛是由若干个小眼睛组成。人们发现鲎的复眼有一种侧抑制现象，也就是能使物体的图像更加清晰，这一原理被应用于电视和雷达系统中，提高了电视成像的清晰度和雷达的显示灵敏度。为此，这种亿万年默默无闻的古老动物一跃而成为近代仿生学中一颗引人瞩目的“明星”。,鲎鱼中雌鱼常常背着雄鱼行走，打渔的人一定
5、能成对地捉到。每当春夏季鲎的繁殖季节，雌雄一旦结为夫妻，便形影不离，肥大的雌鲎常驮着瘦小的丈夫蹒跚而行。此时捉到一只鲎，提起来便是一对，故鲎享“海底鸳鸯”之美称。 鲎鱼壳可以做帽子，南方人用它的尾巴做成小如意。,8.1.2.昆虫纲昆虫的构造有异于脊椎动物，它们的身体并没有内骨骼的支持，外裹一层由几丁质（英文 chitin）构成的壳。这层壳会分节以利于运动，犹如骑士的甲胄。 昆虫在生态圈中扮演着很重要的角色。虫媒花需要得到昆虫的帮助，才能传播花粉。而蜜蜂采集的蜂蜜，也是人们喜欢的食品之一。在东南亚和南美的一些地方，昆虫本身就是当地人的食品。昆虫习性歧异，分布范围很广，除海洋的水域之外，凡有植物生
6、长的地域都有昆虫 。昆虫 具有强大的飞翔能力，其微小的身躯又易随气流传播，所以从赤道到两极都有它们的踪迹。,昆虫，应该具备以下几个特征：（一）身体由若干环节组成，这些环节集合成头、胸、腹三个部分 （二）头部不分节，是感觉与取食的中心，具有口器和1对触角，通常还有复眼和单眼；（三）胸部分为3节，可能某些种类其中某一节特别发达而其他两节退化得较小。胸部是运动的中心，具有3对足，一般成虫还有2对翅，也有一些种类完全退化；（四）腹部应该分为11节，但也常常演化为8节、7节或4节。 （五）昆虫在生长发育过程中，通常要经过一系列内部及外部形态上的变化，即变态过程。根据这些外部形态特征，特别是足的数目，就不
7、难将昆虫与其他被称为“虫子”的动物区分开 。,蜻蜓目：蜻蜓目Odonata昆虫纲的一目。头大且转动灵活，两对翅膜质透明，翅多横脉，翅前缘近翅顶处常有翅痣。全世界分布，尤以热带地区为多。,蜻蜓，体长20150毫米。颜色多艳丽。触角短小，刚毛状，成虫翅两对，狭长，膜质透明，休息时平伸或直立，不能折叠于背。许多蜻蜓没有产卵器。它们在池塘上方盘旋，或沿小溪往返飞行，在飞行中将卵撒落水中；有的种类贴近水面飞行，用尾点水，将卵产到水里。蜻蜓多在开阔地的上空飞翔，黄昏时出来捕食蚊类、小型蛾类、叶蝉等，是重要的益虫。,螳螂目（Mantedea）是节肢动物门、六足总纲、昆虫纲、有翅亚纲的一目。通称螳螂。仅含螳螂
8、科(Mantidea，Manteidae)1 科。世界已知1585种左右。分布很广，除极寒地带外，广布世界各地，尤以热带地区种类最为丰富。中国已知约51种。,螳螂是中至大型昆虫。体细长，多为绿色，也有褐色或具有花斑的种类。头呈三角形且活动自如，复眼突出，触角丝状；前胸特别延长，前足胫节呈镰刀状，常向腿节折叠，形成捕捉性前足，腿节和胫节生有倒勾的小刺，用以捕捉各种昆虫。螳螂别称:刀螂。肉食性：猎捕各类昆虫和小动物，在田间和林区能消灭不少害虫，因而是益虫。性格残暴好斗，缺食时常有大吞小和雌吃雄的现象。,视频,直翅目（Orthoptera）是节肢动物门、六足总纲、昆虫纲、有翅亚纲的1目。Orthop
9、tera是取之希腊文直（straight ）翅（wing）的意思。本目动物多为中、大型体较壮实的昆虫，前翅为覆翅，后翅扇状折叠。后足多发达善跳。包括蝗虫、螽斯、蟋蟀、蝼蛄等。广泛分布于世界各地，热带地区种类多。全世界已知18000余种，,直翅目昆虫多数是植食性的多食性种类，通称蝗虫，其中有很多是农业上的重要害虫，如东亚飞蝗严重为害农作物，螽斯为害柑橘、茶、桑树、杨树和核桃 ，蟋为害花生、大豆、绿豆、芝麻、甘蔗、瓜类、蔬菜 ，非洲蝼蛄和华北蝼蛄，两者都为害小麦、玉米、棉花、烟草、蔬菜,蟋蟀,蝈蝈,蝼蛄,螽斯,纺织娘为植食性昆虫，喜食南瓜、丝瓜的花瓣，由于它也吃桑叶、柿树叶、核桃树叶、杨树叶等，有
10、一定的危害性，因而它属于害虫之列。日本纺织娘的特点是复翅宽大，鸣声抑扬顿挫，高低交错循环，每次可连续反复鸣叫几是分钟，鸣声高亢而洪亮。其声时重时轻，声高韵长，犹如纺车之转动。因其翅较宽，故被名为“宽翅纺织娘”；如遇雌虫在附近，雄虫一面鸣叫，一面转动身子，以吸引雌虫的注意。又因其在日本也有分布，且被日本人最先著录，所以学名就叫“日本纺织娘”。,长翅纺织娘，江、浙一带人们又称其为“纺娟娘”。体型修长，它鸣声较为短促，音量较低，其鸣叫声先是“遮、遮、遮”接着又转为“沙沙沙”，每次鸣叫56分钟即停止。虽然鸣声不够响亮，但体色多变，具有美丽色斑。所以也有较高的玩赏价值。 纺织娘有多种体色，有紫红、淡绿、
11、深绿、枯黄等。紫红的比较少见，属珍贵品种，俗称“红娘”或“红纱娘”；淡绿色的称“翠纱娘”；深绿色的称“绿纱娘”或“绿娘”；枯黄色的称“黄纱婆”或“黄婆”。 在这4种体色的纺织娘中，以紫红或淡紫绿色者最好，深绿者次之，枯黄者差些，但格调不同，各有情趣。,同翅目（Homoptera）是节肢动物门（Arthropoda）、昆虫纲（Insecta）、有翅亚纲（Pterygota）的一目。包括蝉、沫蝉、叶蝉、角蝉、蜡蝉、飞虱、木虱、粉虱、蚜虫和蚧壳虫，是昆虫纲中较大的一个类群，形态变化较大，口器刺吸式，前后翅膜质透明，形状、质地相同（与半翅目相对应），故称同翅目。同翅目昆虫均以植物汁液为食，其中许多种类
12、可以传播植物病毒病，是重要的农业害虫。,蝉科：雄虫发音响亮。通称蝉，俗名知了。全世界已知约3000种，中国约100余种。中到大型，是同翅目中个体最大的一类，有些种类体长超过50毫米。触角短，自头前方伸出。单眼3个，呈三角形排列。前足腿节膨大，下缘具刺。若虫的脱皮称“蝉蜕”，若虫被真菌寄生形成“蝉花”，均可入中药，用于惊痫，心悸，小儿夜啼，久翳不退，疟疾。,蜡蝉科：同翅目的一大科。体小型至大型。单眼着生在复眼的附近或下方，通常在颊的凹陷处。触角锥状，多感觉器。中足基节长，着生在体的两侧，互相远离；后足基节短，固定不能活动，并互相接触；能跳跃，前翅前缘基部有明显的肩板；前翅爪片上通常有2脉纹，其端
13、部愈合成Y形。常见的种类如龙眼鸡、长袖蜡蝉、广翅蜡蝉、斑衣蜡蝉等。是同翅目中体色艳丽的一种，具有一定的观赏性。,鞘翅目通称甲虫。该目是昆虫纲中乃至动物界种类最多、分布最广的第1大目。多数种类属于世界性分布，如步甲、叶甲、金龟甲和象甲科的某些种类；少数种类主要分布于热带地区，至温带地区种类渐少，如虎甲、吉丁甲、天牛和锹甲科的某些种类；,形态特征：体小至大形。复眼发达，常无单眼。触角形状多变。体壁坚硬，前翅质地坚硬，角质化，形成鞘翅，静止时在背中央相遇成一直线，后翅膜质，通常纵横叠于鞘翅下。,吉丁甲科昆虫, 大多数具有美丽的金属光泽，身体流线型。前胸和中胸紧密相接，不能弹跳。前胸背板后侧角不向后突
14、。幼虫体扁，以钻蛀枝干为食，它的幼虫俗称扁头哈虫，如金缘吉丁虫。,瓢虫科的昆虫,身体小至中型。体背隆起呈半球形或半卵形。头小，一部分隐藏在前胸背板下。触角呈锤状。它的跗节式是隐4节，也就是第3节很小隐藏在第2节中间，外观好似只有3节。瓢虫的成虫和幼虫大多数捕食蚜虫、介壳虫、等害虫，是一类重要的天敌昆虫，但也有象茄28星瓢虫这样植食性的种类。,天牛科,是中至大型的甲虫，身体狭长。触角长，通常超出身体，11-12节，鞭状。复眼呈肾状。天牛幼虫又叫哈虫，身体呈乳白或者黄色。司运动功能。多数天牛幼虫营钻蛀木材生活，是林业上的大害虫。,叶甲科昆虫,也叫金花虫，是些小型或中型的甲虫。它们的身体有的是卵圆形
15、，有的是长形。触角丝状，11节，长不超出身体的一半。叶甲的成虫和幼虫都是植食性，象这种榆兰金花虫，就是林业上的一种大害虫。,鞘翅目萤科昆虫的通称。全世界约2000种，分布于热带、亚热带和温带地区。根据中国几位专家的统计现发现的种类约有100余种，再加上未发现的种类，总共可能有150种。小至中型，长而扁平，体壁与鞘翅柔软。前胸背板平坦，常盖住头部。头狭小。眼半圆球形，雄性的眼常大于雌性。腹部78节，末端下方有发光器，能发黄绿色光。,萤火虫夜间活动，卵、幼虫和蛹也往往能发光，成虫的发光有引诱异性的作用。幼虫捕食蜗牛和小昆虫为食，喜栖于潮湿温暖草木繁盛的地方。成虫仅仅进食一些露水或花粉等。夏季在河边
16、，池边，农田出现，活动范围一般不会离开 在萤火虫体内有一种磷化物发光质，经发光酵素作用，会引起一连串化学反应，它发出的能量只有约1成多转为热能，其余多变作光能，其光称为冷光常见萤火虫的光色有黄色，红色及绿色雄萤腹部有2节发光，雌只有1节亮灯是耗能活动，不会整晚发亮，一般只维持2至3小时,科学家研究表明，也有一种萤火虫，是要靠吃掉雄性萤火虫来繁衍并且保护后代生存的。这种“致命情人”目前还没有在中国发现，它们大多生活在北美。它们不像中国的萤火虫成虫那样，一生不取食，或者仅仅食用花粉及露水等，它们是标准的捕食昆虫。这种萤火虫可通过模仿其他种类萤火虫的雌性闪光来“引诱”雄性，等雄性萤火虫以为自己的求爱
17、得到应答，赶来幽会时，就会被对方吃掉。,鳞翅目本目包括蛾、蝶两类昆虫。属有翅亚纲、全变态类。全世界已知约20万种，中国已知约8000余种。该目为昆虫纲中仅次于鞘翅目的第2个大目。分布范围极广，以热带种类最为丰富。绝大多数种类的幼虫为害各类栽培植物，体形较大者常食尽叶片或钻蛀枝干。体形较小者往往卷叶、缀叶、结鞘、吐丝结网或钻入植物组织取食为害。成虫多以花蜜等作为补充营养，或口器退化不再取食，一般不造成直接危害。,蝶和蛾的不同 蝶类的触角呈棒状，蛾类触角变化较多而呈羽毛状、梳子状或线状。 大部份的蛾类出现在晚上。常有趋光性。 蛾类休息时，翅膀通常张开平放；蝶类休息时翅膀则通常合起(夜晚蝶类睡觉时翅
18、膀则是平放的)。 蛾类通常较胖，蝶类通常较瘦。 蛾类幼虫在将进入蛹期时，通常会吐丝作茧；蝶类通常不吐丝作茧,凤蝶科：本科蝴蝶属中型至大型的美丽蝶种。常以黑、黄、白色为基调，饰有红、蓝、绿、黄等色彩的斑纹，部分种类更具有灿烂耀目的蓝、绿、黄等色的金属光泽。而且形态优美，许多种类的后翅有修长的尾突；根据记录，全世界有540多种，我国有90多种，而广东有40种。,金裳凤蝶,燕凤蝶,金斑喙凤蝶,柑橘凤蝶,绢碟：体中型，白色或蜡黄色，翅近圆形，翅米阿宝鳞片稀少，半透明，有黑色，红色或黄色斑点，后翅无尾突。,绢碟,粉蝶科 在世界上有近千种，是中等大小的蝶类，最大的种类翅展达90mm。 粉蝶科，体型比凤蝶（
19、凤蝶科）小，翅膀颜色大多是粉黄或者粉白色，斑纹不多，少数有红色斑纹。前翅三角形，后翅卵圆形，危害十字花科、豆科、蔷薇科植物。共通点：1.生活史是经卵幼虫蛹成虫四个阶段，属于完全变态的昆虫2.成虫有二对大而且布满鳞片的翅膀3.成虫大都具有可以收卷的虹吸式口器4.触角呈棍棒状，下翅尾端没有尾突,多姿多彩粉碟儿,枯叶碟,枯叶蝶：拟似一片枯叶脉状之叶脉，为其最大特征。雌蝶略大，色彩较淡，前后翅之突起较明显，翅膀上的纹路和枯树叶的纹路几乎一模一样，背面颜色多为鲜艳。成虫多生于三至十月间，常出现幽僻阴湿之丛林带，以拟态枯叶来逃避敌害；喜吸食发酵的水果汁液及树液。枯叶蝶在我国的四川峨眉山和云南有少量分布,因
20、为非常稀有,国家将枯叶蝶纳入了濒危保护动物名录,可这反而加速了人们对它的捕捉,使之面临着灭绝的边缘。,色泽和形态均酷似一片枯叶：一条纵贯前后翅中央的黑褐色纹线，极象树叶的中脉；其它的翅脉又似树叶的侧脉；翅上几个小黑点，好似枯叶上的霉斑；后翅的末端，还拖着一条叶柄般的“尾巴”。这种“拟态”，使天敌一时真伪难辨，分不清竟是蝴蝶还是枯叶，枯叶蝶在飞行时速度较一般蝴蝶快，有时有急坠动作，看起来很像落叶。 从而保护自己，故此在昆虫学上加叫它“枯叶蝶”。,视频：蝴蝶,蝴蝶效应是气象学家洛伦兹1963年提出来的。其大意为：一只南美洲亚马孙河流域热带雨林中的蝴蝶，偶尔扇动几下翅膀，可能在两周后引起美国德克萨斯
21、引起一场龙卷风。其原因在于：蝴蝶翅膀的运动，导致其身边的空气系统发生变化，并引起微弱气流的产生，而微弱气流的产生又会引起它四周空气或其他系统产生相应的变化，由此引起连锁反应，最终导致其他系统的极大变化。此效应说明，事物发展的结果，对初始条件具有极为敏感的依赖性，初始条件的极小偏差，将会引起结果的极大差异。,蝴蝶效应通常用于天气，股票市场等在一定时段难于预测的比较复杂的系统中。此效应说明，事物发展的结果，对初始条件具有极为敏感的依赖性，初始条件的极小偏差，将会引起结果的极大差异。蝴蝶效应在社会学界用来说明：一个坏的微小的机制，如果不加以及时地引导、调节，会给社会带来非常大的危害，戏称为“龙卷风”
22、或“风暴”；一个好的微小的机制，只要正确指引，经过一段时间的努力，将会产生轰动效应，或称为“革命”。,鳞翅目(Lepidoptera)天蚕蛾科(Saturniidae)近800种昆虫的统称。世界性分布。茧厚，其丝有时作商品。成蛾体粗壮，被毛，翅宽，色泽鲜明，翅中央常有一眼斑。,多音天蚕蛾(Antheraea polyphemus),月形天蚕蛾,天蚕蛾成虫口器退化墨西哥皇帝蛾(Rothschildia orizaba)，多不取食。雄蛾的羽状触角可用以探测远方雌蛾的气味。幼虫大型，通常绿色，多有鲜艳的瘤和刺等，主要吃树叶。有的织茧，有的在地下化蛹。可供纺丝的种类有多音天蚕蛾(Antheraea p
23、olyphemus)、中国的柞蚕(A. pernyi,产山东丝)、印度的透纱蚕(A. paphia,产柞蚕丝)、A. assama(产印度野蚕丝)和翅展超过25公分(10吋)的凤蛾(Attacus atlas, 即乌桩蚕、大桩天蚕)等。,墨西哥皇帝蛾,月神蛾,刻克罗普斯蚕蛾,8.2.棘皮动物,棘皮动物门是动物界的一个门，包括一些古老的海洋动物。这个门从寒武纪出现，总共有20000多种类。已知现生棘皮动物有5纲1242 属6413种，化石棘皮动物21纲2013属14328种。外观差别很大，有星状、球状、圆筒状和花状。成体五放辐射对称，由管足排列表现出来。,门的主要特征：1成体辐射对称，幼体两侧对
24、称。2体表有棘状突起，具有中胚层形成的内骨骼。棘状突起有二种：（1）内骨骼向外突起形成的棘状突。（2）肌肉质的圆锥形肉刺。3真体腔发达，具有特殊的水管系统。棘皮动物的真体腔发达，包括：围脏腔：围绕内脏器官的腔。围血系统：围绕循环系统的管腔。水管系统：形成管足，组成棘皮动的运动器官，并兼有呼吸作用。水管系统的结构：筛板-石管-环水管-辐水管(5根)-侧水管-管足囊和管足,海百合纲在古生代繁盛，现已衰退。化石种类约有5000多种 。现存的海百合分为2 个类型：柄海百合类，终生有柄，营固着生活。海羊齿或称羽星类，成体无柄，营自由生活或暂时性固着生活。,海百合形态 ：柄海百合类外观很像植物,可以分根,
25、茎(柄)、冠3部。海羊齿类茎（柄）仅在幼期存在，成长后消失，仅留最顶端1节，称为中背板。茎由多数环状骨板构成，常有称为根卷枝或卷枝的附属物。茎的固着端有的扩大为盘状，有的为指状、叶状或锚状，借此固着于海底。海羊齿的卷枝集中在中背板周围，用以爬行海底或暂时固着。卷枝数目、节数和形态是海洋齿分类的重要依据。,海羊齿：在海湾水下的礁石上，粘附着一片片羊齿植物那样的“枝叶”，“叶子”显现出紫红的、黄的和白的色泽，随着海流轻轻漂动。其实它是一种棘皮动物，由于它貌似羊齿植物，人们就叫它海羊齿。属于海百合纲，海羊齿科。 海羊齿一般长者10个腕。腕上长着一些羽状排列的侧枝，叫做羽枝。它也有嘴巴，在反口面轮生着
26、一些短而卷曲的细枝，叫做蔓枝。海羊齿的腕臂柔软而有力，它可以上下、左右自由摆动，依靠这股力量来游泳。它还会随着水流游动，遇到合适的地方，就轻舒蔓枝攀住岩石或海藻，暂时居住下来。,海星是棘皮动物门的一纲，下分海燕和海盘车两科，不过人们都俗称其为海星或“星鱼”。海星主要分布于世界各地的浅海底沙地或礁石上，我们对它并不陌生。然而，我们对它的生态却了解甚少。海星看上去不像是动物，而且从其外观和缓慢的动作来看，很难想象出，海星竟是一种贪婪的食肉动物，它对海洋生态系统和生物进化还起着非同凡响的重要作用。这也就是它为何在世界上广泛分布的原因。,海胆纲环刺海胆生长在南海珊瑚礁间，它的粗刺上有黑白条纹，细刺为黄色。幼小的环刺海胆的刺上有白色、绿色的彩带，闪闪发光，大棘黑环较少且透明，可以明显看到刺的结构。大棘中空且薄而易碎，末端粗钝不会刺人；大棘间密布着尖细的红褐色细刺，在细刺的尖端生长着一个倒钩，它一旦刺进皮肤，毒汁就会注入人体，细刺也就断在皮肉中，使皮肤局部红肿疼痛，有的甚至出现心跳加快、全身痉挛等中毒症状。,海蛇尾纲：海蛇尾的外形与海星很相似，但是它的腕更加细长而且容易弯曲。海蛇尾的动作较灵敏，运动本领很强。海蛇尾能沿着海底爬行。海蛇尾有的腕前伸，有的腕拖后，象蠕虫弯曲蠕动，又象蛇蜿蜒前行，因此取名海蛇尾。海蛇尾的种类很多，有2000多种，是棘皮动物中种类最多的一族。,
