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1、第一篇 昆虫的外部形态,一、昆虫形态学的定义,昆虫形态学是研究昆虫的结构、功能、起源及进化的科学。,二、学习昆虫形态学的意义,正确识别昆虫种类,正确理解昆虫生物学、生态学和生理学特征,阐明同源关系，追溯系统发生,第一章 昆虫体躯的构造,主要内容,第一节 昆虫的体节和构造 第二节 昆虫体躯的分节方式 第三节 昆虫的附肢,第一节昆虫体节和构造,一、昆虫的体节,1、体节 体节(somite, segment)：昆虫的体躯是由一系列的环节组成的，称为体节。昆虫一般由18-20个体节组成。,2、作为体节的标准 胚胎时期具： 一对附肢 一对体腔囊(胚胎发育过程中，中胚层条之间成对的空隙称为体腔囊) 一对神
2、经节,3、体段tagamata 由于昆虫各体节及其相应的附肢行使不同的功能，同时肌肉也相应地发展，使昆虫的各体节按照取食和感觉中心、行动中心、繁殖和新陈代谢中心三个中心分别集合而形成头、胸部、腹部三个体段。,4、体面与骨化区 昆虫的每个中间体节像一个前后贯通的盒子，由背、腹两面及两个侧面组成，各面间有时分界不明显，有时以膜相连。,体面： 昆虫的身体或每一个体节，均可以根据附肢着生的位置分成4个体面，即： 背面：位于肢基上面的部分； 腹面：位于肢基下面的部分； 侧面：两侧附肢基部着生的位置，2个。,昆虫体躯示背、腹、侧面 a-a背侧线；b-b腹侧线,昆虫体节横切面示意图，示体面,骨化 昆虫幼虫蜕
3、皮或成虫羽化后体壁很快硬化，这一过程叫骨化。 骨板骨化的区域 按骨板所形成的区域 背板背面的骨化区称背板 腹板腹面的骨化区称腹板 侧板侧面的骨化区称侧板,沟与缝 骨板常在某些部位向下凹陷，而在昆虫体表留下狭窄的槽，称为沟。 缝是两块骨片拼接在一起而留下的分界线。,骨片 背板、腹板或侧板通常为膜质部分或沟、缝分割成若干小片，称为骨片。 由背板分割成的小骨片称背片。 由腹板分割成的小骨片称腹片。 由侧板分割成的小骨片称侧片。,内骨骼 骨板的褶陷往往使骨板的外表留有一狭条凹槽，称为沟，里面的脊状陷入(突起)，称为内骨骼。按其发达程度又右分成： 内脊ridge：简单的脊状突起； 内突apodeme：扩
4、展成板状、臂状、叉状等较深的内脊； 内骨骼endoskeleton是内脊和内突的总称。,内骨骼根据所在的部位和形状，给以不同的名称。 在头部的内突，称为幕骨(tentorium) 胸部背面的内突，称为悬骨(phragma) 腹面的内突，称为腹内突或叉突(furca)、刺突(spina) 侧板上的内突，称为侧内突(pleural apophysis)内骨骼不仅可以增强昆虫体壁的承受能力，而且还可扩大肌肉的着生面积。,昆虫体壁上的沟和缝,二、体形、体型和体向,体形 外形千姿百态，大多数昆虫体躯圆筒形，少数种类纵扁或侧扁体型：体长，翅展（翼展）体向,昆虫体躯的形状，虎甲tiger beetle、竹节
5、虫stick insect、叩头虫skipjacks、 螳螂mantis、叶虫修leaf-insect和瓢虫ladybird beetle,体长,1、体长：是指头部最前端到腹部最末端的长度，不包括头部触角、口器和腹部生殖肢和尾须在内。体长是衡量昆虫大小的一个重要指标。,2、翅(翼)展：昆虫的翅按一定要求展开后，两前翅翅顶之间的直线距离。,翅展,二尾凤蝶 Bhutanitis mansfiedi (Riley)的翼展,最大的强喙夜蛾Thysania agrippina(产于中、南美洲)翅展可达320mm,亚历山大凤蝶Ornithoptera alexandrae翅展可达300mm,二叠纪的巨脉蜻
6、蜓Meganeura monyi(已灭绝)翅展达710mm。,一种竹节虫,最长的杆樇体长可达330mm,产于我国南部的乌桕大蚕蛾Attacus atlas翅展可达300mm,Argema Mittrei（彗星飞蛾） , one of the biggest moth of the world.,180200 mm,最小的昆虫是寄生性的膜翅目昆虫，成虫体长在0.2mm以下，比最大的原生动物还小。,大部分昆虫体长在515mm之间，翅展在1545之间。 2mm以下 微小 23mm 很小 314mm 小 3915mm 中等 9940mm 大型 100mm 巨大 200 极大,头向,尾向,昆虫的体向,头
7、向与尾向(前向与后向): 向着头部的方向称为前向, 向着尾部或腹部末端的方向称为后向。,左向与右向：向着体躯纵轴左侧的为左向，右侧的为右向。,左向,右向,背向与腹向：向着体躯背面的为背向，向着腹面的为腹向。,背向,腹向,中向和侧向(内向与外向)： 向着体躯中轴的方向为中向，背离体躯中轴的方向为侧向。,侧向,中向,基向与端向：向着附肢着生处的为基向，向着游离处的为端向。,基向,端向,昆虫身体的某一结构,常常位于上述6个方向中的2个或3个方向上，例如触角，可能既是头向又是侧向，背向，因而可记为头背侧向，余类推。,除上述方向外，形态描述中还经常用到下列部位名称：,基部和端部：一般是靠近虫体的部分称为
8、基部，远离虫体的部分称为端部；但前胸背板的后方规定为基部，前方规定为端部。,外边ectal和内边intal：靠近身体纵轴的一边为内边，远离身体纵轴的一边为外边。,前缘和后缘：昆虫的身体各部分或附器与身体垂直的部分，离头较近的一方称前缘，离头较远的一方称后缘。,纵或长，横或宽：昆虫的体部和附器，凡与体躯纵轴平行的称纵或长，与体躯纵轴垂直的称横或宽。,昆虫的体色,色素色(化学色) 结构色(物理色) 结合色(混合色),第二节 昆 虫 体 躯的分节方式,胚胎时期和完全变态昆虫的幼虫，体壁上具有一系列环形的凹褶，称为节间褶，两节间褶之间为一个体节，这种分节方式称为初生分节，所形成的节称初生节。,一、初生
9、分节primary segmentation,初生节,初生分节,身体的纵肌着生在节间褶上，借以扭曲或伸缩身体。,二、次生分节secondary segmentation,是昆虫成虫期的分节方式， 体壁骨化为一系列骨板，骨板的前端包含了初生分节的节间褶，后端留有一条未经骨化的膜质部分，称节间膜 两节间膜之间骨板为体节， 这种分节方式称为次生分节，所形成的节称次生节。,纵肌着生在每节由节间褶骨化所形成的内脊上，纵肌的收缩使节与节间在节间膜处相互套叠。,次生节,红腹虎隐翅虫,在后生分节中，原初生分节的节间褶骨化、内陷形成的内脊，称为前内脊(antecosta)，其外面留下的沟，称为前脊沟(antec
10、ostal sulcus)。,前脊沟将后生分节分为两部分：在背板上，位于前脊沟前面的狭窄骨片为端背片(acroter-gite)，沟后面的宽大骨片为主背片(basis-tergite)。 在腹板上，位于前脊沟前面的狭窄骨片为端腹片(acrostemite)，沟后面的为主腹片(basisternum)。,第三节 昆虫的附肢,并非所有体节均有附肢 昆虫在胚胎发育过程中，除头前叶和尾节的各体节侧面都有一对管状的外长物，以后发育成分节的附肢。但在孵化后，一部分体节的附肢已经消失，如腹部大多数节的附肢。,一、附肢的基本构造,附肢的每一小节，称为肢节(podite)。肢节的数目不超过7节，而且肢节与肢节之
11、间、肢节与体节之间都可以自由活动。若某肢节分为几个亚节时，亚节是不能活动的。 节肢动物的附肢通常分为两部分：与身体相连的一节称为基肢节(coxo-podite)，其余的各节通称为端肢节(telopodite)。,在昆虫中，头部的附肢转化为取食用的口器；胸部的附肢未变化，仍为行动用的足；腹部末端的附肢转化为生殖肢。 总的来说，附肢的形态变化较大，这是因为要完成不同的功能；但其基本形态又是一致的，因为它们来源相同，属于同源器官。 （同功器官：功能相同的器官）。,节肢动物附肢的基本结构：,基内叶,端肢节,基肢节,上肢节,基肢节,上肢节,底肢节,外肢节,内肢节,节肢动物附肢的比较结构 A. 三叶虫足；B. 甲壳动物纲足,二、昆虫附肢的主要特点,不超过7节，通常6节； 基部一节着生控制其下一节活动的骨肉； 一概没有外肢节。,昆虫附肢(足)采用了与节肢动物附肢各节不同的名称。,其它节肢动物 基肢节 底肢节 坐肢节 股肢节 胫肢节 跗肢节 趾肢节,昆虫： 基节 转节股节 胫节 跗节 前跗节,昆虫的转节仅一节，在系统发育过程中，究竟保留的是第一还是第二转节，或者是第一、二转节愈合而成，详情不知。但有第二转节的昆虫，如蜻蜓，或膜翅目的姬蜂类，是由腿节基部分离出来的，可从肌肉的着生上得到证明。,
