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蝗蟲:修订间差异

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=== 生命周期 ===
=== 生命周期 ===
[[File:Grasshoppermetasnodgrass.svg|thumb|upright=0.6|六个发育阶段(龄期),从刚孵出的若虫到长翅的成虫]]
[[File:Two eastern Lubber grasshopers (Romalea microptera), mating.jpg|thumb|left|[[东苯蝗]](''Romalea microptera''):雌性(较大)正在雄性陪同下产卵]]
在大多数蚱蜢物种中,雄性与雌性之间的争斗大多是仪式性的展示,很少会升级为真正的冲突。但也一些例外情况,比如澳大利亚的高山蚱蜢 ''Kosciuscola tristis'',雄性可能会在正在产卵的雌性上与其发生战斗;双方会通过缠绕、咬、踢和骑抱来交战<ref>{{cite journal|author1=Umbers, K. |author2=Tatarnic, N. |author3=Holwell, G. |author4=Herberstein, M. |year=2012|title=Ferocious Fighting between Male Grasshoppers |journal=PLOS ONE |volume=7 |issue=11 |page=e49600 |doi=10.1371/journal.pone.0049600 |doi-access=free |pmid=23166725 |pmc=3498212|bibcode=2012PLoSO...749600U }}</ref>。


成熟的雌性蚂蚱有一两周的产卵前期,体重同时增加,卵成熟。交配后,大多数物种的雌性通常在夏季用[[产卵器]]在靠近食物植被的地面上的卵囊中产下一批卵。产卵后,用泥土和落叶盖住洞口<ref name=Pfadt1to8/>。有些物种,如半水生的 ''Cornops aquaticum''卵囊直接入植物组织中<ref>{{cite journal |author1=Hill, M.P. |author2=Oberholzer, I.G. |year=2000 |title=Host specificity of the grasshopper, ''Cornops aquaticum'', a natural enemy of water hyacinth |journal=Proceedings of the X International Symposium on Biological Control of Weeds |editor=Spencer, Neal R. |publisher=Montana State University |pages=349–356 |url=http://www.invasive.org/publications/xsymposium/proceed/05pg349.pdf |url-status=live |archive-url=https://web.archive.org/web/20161220175939/http://www.invasive.org/publications/xsymposium/proceed/05pg349.pdf |archive-date=20 December 2016 }}</ref>。另一些物种,会用泡沫将卵囊中的卵与在一起。经过几周的发育,大多数温带气候物种的卵进入{{link-en|滞育|Diapause}}状态,并在这种状态下过冬。滞育被足够低的地表温度打破,一旦地表温度高于某个阈值温度,发育就会恢复。卵囊中的胚胎通常都在几分钟内孵化出来。它们很快就会蜕掉外膜,外骨骼也会变硬。这些一{{link-en|期|Instar|龄}}若虫由此可以从捕食者身边跳开<ref name=UW>
在大多数蚱蜢物种中,雄性与雌性之间的冲突很少会升级到仪式性的表现之外。一些例外情况包括变色龙蚱蜢 ( Kosciuscola tristis ),雄性可能会在正在产卵的雌性上战斗;从事腿部格斗,咬,踢和骑马。
Pfadt, 1994. pp. 11–16. [http://www.uwyo.edu/entomology/grasshoppers/ghlcycle.htm Diagrams] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20150402110127/http://www.uwyo.edu/entomology/grasshoppers/ghlcycle.htm |date=2 April 2015 }}</ref>。


蚱蜢经历[[不完全变态]]:它们反复[[蜕皮]],每一龄都变得越来越大,越来越像成虫,芽的大小在每个阶段都在增加。龄数因物种而异,但通常为六龄。最后一次蜕皮后,翅膀会膨胀展开并发挥全部功能。取决于具体的性别和温度,迁徙性蝗虫 ''Melanoplus sanguinipes'' 的若虫寿命约为25至30天,成虫寿命约为51天<ref name=UW/>
出现的雌性蚂蚱有一个或两周的产卵前期,同时体重增加,卵成熟。交配后,大多数物种的雌性通常在夏季用产卵器在靠近食用植物的地面上的豆荚中产下一批卵。产卵后,用泥土和垃圾盖住洞 有些,如半水生的Cornops aquaticum ,将豆荚直接入植物组织中 在某些物种豆荚中的卵与泡沫粘在一起。经过几周的发育,大多数温带气候物种的卵进入滞育状态,并在这种状态下过冬。滞育被足够低的地表温度打破,一旦地表温度高于某个阈值温度,发育就会恢复。豆荚中的胚胎通常都在几分钟内孵化出来。它们很快就会脱落膜,外骨骼也会变硬。然后,这些一龄若虫可以从捕食者身边跳开

蚱蜢经历不完全变态:它们反复蜕皮,每一龄都变得越来越大,越来越像成虫,芽的大小在每个阶段都在增加。龄数因物种而异,但通常为六龄。最后一次蜕皮后,翅膀会膨胀并发挥全部功能。迁徙性蚱蜢Melanoplus sanguinipes 的若虫寿命约为 25 30 ,具体取决于性别和温度,成虫寿命约为 51


=== 成群 ===
=== 成群 ===

2023年5月15日 (一) 07:06的版本

蝗蟲
化石时期:印度期全新世
250–0 Ma
美洲蚱蜢Schistocerca americana
科学分类 编辑
界: 动物界 Animalia
门: 节肢动物门 Arthropoda
纲: 昆虫纲 Insecta
目: 直翅目 Orthoptera
亚目: 蝗亚目 Caelifera
下目: 蝗下目 Acrididea
非正式类群 蝗蟲 Acridomorpha
Dirsh, 1966
总科

蝗虫,俗称蚱蜢草蜢蚂蚱,是一种属于锥尾亚目昆虫。它们可能是现存最古老的咀嚼食草昆虫类群之一,可追溯到大约 2.5 亿年前的三叠纪早期。

蚱蜢通常是地面栖息的昆虫,后腿强壮有力,使它们能够通过大力跳跃来逃避威胁。作为半变态昆虫,它们不经历完全变态;它们从卵孵化成若蟲或“跳虫”,并经过五次蜕皮,在每个发育阶段变得更像成虫。蚱蜢通过鼓膜器官听到声音,鼓膜器官位于与胸部相连的腹部第一段;虽然它的视觉是在复眼中,但光强的变化是在单眼(ocelli)中感知的。在高种群密度和特定环境条件下,一些蚱蜢品种可以改变颜色和行为并形成群体。在这种情况下,它们被称为群居型蝗虫

蝗虫是食草动物,少数种类有时会成为谷物、蔬菜和牧场的严重害虫,尤其是当它们作为蝗虫成千上万地涌入并摧毁大面积的农作物时。他们通过伪装来保护自己免受捕食者的侵害;当被发现时,许多品种的蝗虫试图在跳跃时用色彩鲜艳的翅膀闪光来恐吓英语Deimatic behaviour捕食者,并且将自己发射到空中(如果成年),通常只飞一小段距离。彩虹蚱蜢英语Dactylotum bicolor等其他物种具有警戒色,可以阻止捕食者。蝗虫受到寄生虫和各种疾病的影响,许多食肉动物以若虫和成虫为食。它们的卵会受到拟寄生物和捕食者的攻击。

蝗虫与人类的关系由来已久。自圣经时代以来,成群结队的蝗虫就造成了破坏性影响并引发饥荒。即使数量较少,这种昆虫也可能造成严重的虫害。它们在墨西哥和印度尼西亚等国家用作食物。它们在艺术、象征主义和文学中经常被描绘。对蝗虫物种的研究被称为蝗虫学英语Orthopterology

名称

“蝗虫”广义上可以泛指直翅目锥尾亚目昆虫的统称,其下主要包含了蚱总科蜢总科蝗总科等昆虫[1]。而狭义上的“蝗虫”则专指蝗总科下的各种昆虫。更特别地,“蝗虫”可以特指以飞蝗为代表的剑角蝗科中具有群行阶段的各种短角群居型蝗虫,它们是造成农业生产中蝗灾的罪魁祸首[2]。不嚴格地講,「蝗蟲」可以認爲是「蚱蜢」變來的[3]。在英文中,grasshopper 被用作蝗虫或草蜢的统称,而诱发蝗灾的群居蝗虫则被称作 locust[4]

在中國古代,“”可以被用作蝗類之總稱[5]。据《爾雅·釋蟲》记载:「蛗螽,蠜」。此處“蛗螽”可以理解為各種蝗蟲的統稱[6]。《说文》中“螽”、“蝗”互训。段玉裁說文解字注》:

螽,蝗也。[蝗下曰:螽也。是爲轉注。按《爾雅》有蛗螽、草螽、蜤螽、蟿螽、土螽。皆所謂螽醜也。蜤螽,《》作斯螽。亦云螽斯。毛、許皆訓以蜙蝑。皆螽類而非螽也。惟《春秋》所書者爲螽。]从䖵。𠂂聲。[職戎切。九部。]𠂂,古文終字。[見《糸部》。]𧑄,螽或从虫。眾聲。[《公羊經》如此作。][3]

此處蛗螽,草螽、蜤螽、蟿螽、土螽為《釋蟲》“五螽”,按現代生物分類標準皆屬於直翅目下之昆蟲[6],其中阜螽、蟿螽、土螽属蝗科,蜤螽、草螽属螽斯科[3]。又有:

蝗,螽也。[《䖵部》曰:螽,蝗也。是爲轉注。《漢書·五行傳》曰:介蟲之孼者。謂小蟲有甲飛揚之類。陽氣所生也。於《春秋》爲螽。今謂之蝗。按螽蝗古今語也。是以《春秋》書螽。《月令》再言蝗蟲。《月令》,呂不韋所作。]从虫。皇聲。[乎光切。十部。陸氏引《說文》榮庚反。又《爾雅·釋文》華孟反。皆音之轉也。][7]

另有顏師古注釋《漢書·文帝紀》記載:

夏四月,大旱,蝗。師古曰:「蝗即螽也,食苗為災,今俗呼為簸蝩。蝗音胡光反。蝩音鍾。」令諸侯無入貢。㢮山澤。師古曰:「㢮,解也,解而不禁,與衆庶同其利。」減諸服御。損郎吏員。發倉庾應劭曰:「水漕倉曰庾。胡公曰『在邑曰倉,在野曰庾』。」以振民。民得賣爵。[8]

除此之外,蝗虫还有蟅蟒虴蜢虴蛨等别称。臺語俗稱「草螟仔」,廣東話習慣稱「草蜢」、「草蜢仔[3]

种系发生

蝗虫属于锥尾亚目。虽然“蝗虫”通常被用作该亚目的通用名称,但现代研究资料将其限定为更“进化”的。它们可属于蝗下目,在较早的文献中被称为“短角蚱蜢”,以区别于有更长触角的“长角蚱蜢”(现指螽斯纺织娘)。基于 7 个超科中 6 个的 32 个分类群线粒体核糖体 RNA分析,锥尾亚目的种系发生如下支序图所示。剑尾亚目(蟋蟀等)、锥尾亚目和除癞蝗之外的所有蝗虫超科似乎都是单系的。

直翅目
剑尾亚目(蟋蟀、纺织娘等)

[6个总科]

锥尾亚目

蚤蝼总科

蚱科

蜢科

枝蝗科

牛蝗科

锥头蝗科

剑角蝗科 + 癞蝗科

皇家安大略博物馆的蚂蚱化石

在进化方面,锥尾亚目和剑尾亚目之间的分离不晚于二叠纪—三叠纪灭绝事件;最早肯定属于锥尾亚目的昆虫是三叠纪早期已灭绝的 Locustopseidae 和直蝗科(Locustavidae),距今大约 2.5 亿年前。该种群在三叠纪期间多样化,从那时到现在一直是重要的食草动物。最早的现代科,如蜢科、蚱科和蚤蝼科出现在白垩纪,尽管一些可能属于这些类群中后两者的昆虫是在侏罗纪早期英语Early Jurassic发现的。由于许多类群已经趋于一个共同的栖息地类型,形态学分类很困难;最近的分类学家将注意力集中在内生殖器上,尤其是雄性的内生殖器。这些信息无法从化石标本中获得,古生物分类学主要建立在后翅的脉络分析上。

锥尾亚目包括大约 2,400 个有效属和大约 11,000 个已知物种。可能存在许多未描述的物种,尤其是在热带潮湿的森林中。锥尾亚目主要分布在热带,温带的已知物种较少,但大多数总科在世界范围内都有代表。它们几乎完全是食草动物,可能是现存最古老的咀嚼食草昆虫类群。

最多样化的总科是蝗总科,大约有 8,000 种。其中的两个主要科是分布在世界范围内的蝗科(蚱蜢和蝗虫),以及主要分布在新大陆的笨蝗科(笨蝗)。针癞蝗科和無翅蝗科是南美洲的,小蝻蝗科、Lithidiidae和癞蝗科主要是非洲的。水蝗在夜间活动,可以在水上游泳或滑冰,而無翅蝗则没有翅膀。大腹蝗科(牛蝗科)原产于非洲,尤其是南部非洲,以雄性膨胀的腹部为特征[9]

特征

蝗虫具有头部、胸部和腹部的典型昆虫身体结构。头部垂直于身体成一定角度,口器在下方。头上长着一对视野开阔的大复眼,三只能察觉明暗的单眼,以及一对对触觉和嗅觉敏感的线状触角。向下指向的口器适于咀嚼,在前有两个感觉触须

劍尾亞目,如同这只绿色大灌木蟋蟀 Tettigonia viridissima英语Tettigonia viridissima,看起来有点像蚱蜢,但它们的触角有 20 多节并且有不同的产卵器

胸部和腹部是分段的,有坚硬的表皮,由甲殼質组成的重叠板组成。三个融合的胸段有三对腿和两对翅膀。被称为覆翅英语Tegmen的前翅狭窄而坚韧,而后翅大而呈薄膜状,由静脉提供力量。腿的末端有爪子可供抓握。后腿特别有力;股节很结实,有数个脊,不同的表面连接在一起,在某些物种中,内脊带有发声的音锉。胫节后缘有双排棘,靠近其下端有一对铰接的骨刺。胸部内部容纳控制翅膀和腿的肌肉。

腹部有共有十一节,第一个节与胸部结合,包含鼓膜器官日语鼓膜器官和听觉系统。二至八节呈环形,由柔性膜连接。九至十一段的尺寸减小;第九节有一对尾须英语Cercus,第十节和十一节有生殖器官。雌性蝗虫通常比雄性大,有短小的产卵器。锥尾亚目“Caelifera”的名称来自拉丁语,意思是“携带有凿子的”,指的就是产卵器的形状。

那些很容易发出声音的物种通常通过将后腿上的一排音锉与前翅的边缘摩擦(鸣音)来做到这一点。这些声音主要由雄性发出以吸引雌性,尽管在某些物种中雌性也会发出嘶鸣声。

蚱蜢可能与蟋蟀相混淆,但它们在很多方面都不同;包括触角的节数和产卵器的结构,以及鼓膜器官的位置和产生声音的方法。劍尾亞目的触角比身体长得多,并且至少有 20—24 个节段,而锥尾亚目的触角更短、更结实,节段更少。

生物学

饮食与消化

口器结构

大多数蚱蜢是多食性的,吃多种植被[10],但有些是杂食性的,吃动物组织和动物粪便[11]。一般来说,他们偏爱食草,包括许多作为农作物种植的谷物[12]。它们有典型的昆虫消化系统,食物由马氏管排入中肠。碳水化合物主要在嗉囊中被消化,而蛋白质则在中肠的盲肠中被消化。它们的唾液很丰富,但大部分不含酶,主要有助于肠道运送食物和马氏管分泌物。一些蚱蜢拥有纤维素酶,它通过软化植物细胞壁使植物细胞养分被其他消化酶吸收[13]。蝗虫在成群结队时也可能同类相食[14][15][16]

感觉器官

埃及蚂蚱Anacridium aegyptium)的正面图,展示了复眼、微小的单眼和众多的刚毛

蝗虫具有典型的昆虫神经系统,并且具有复杂的外部感觉器官。头部两侧有一对大复眼,视野开阔,能察觉运动、形状、颜色和距离。额头上还有三只单眼,可以检测光线强度;一对包含嗅觉和触觉感受器的触角,以及包含味觉感受器的口器[17]。腹部前端有一对接收声音的鼓室。全身覆盖着许多细毛(刚毛),充当机械感受器(触觉和空气运动传感器),其中在触角、触肢(嘴的一部分)和腹部尖端的尾须上最为密集[18]。腿部角质层中嵌入了特殊的感受器(钟形感器英语Campaniform sensilla),可感知压力和角质层形变[19]。它们有专门检测外骨骼关节位置和运动的内部“脊索”感觉器官。受体通过感觉神经元将信息传递给中枢神经系统,其中大部分的细胞体位于受体部位本身附近[18]

循环和呼吸

和其他昆虫一样,蚱蜢有着开放式循环系统,它们的体腔里充满了血淋巴。腹部上部的类心脏状结构将液体泵送到头部,从头部渗过组织和器官,然后返回腹部。该系统在全身循环营养物质,并携带代谢废物排入肠道。血淋巴的其他功能包括伤口愈合、传热和提供静水压力,但循环系统不参与气体交换[20]。呼吸是使用气管进行的,气管通过一对带阀的气孔在胸腔和腹部的表面打开。较大的昆虫可能需要通过分别打开和关闭一些气孔来主动给身体通风,使用腹肌来扩张和收缩身体并通过系统泵送空气[21]

跳跃

蚱蜢通过伸展它们强壮的后肢并推动着力点(地面、树枝、草叶或它们站立的任何表面)来跳跃;反作用力将它们推向空中[22]。像蝗虫这样的大型蚱蜢,可以在不使用翅膀的情况下跳跃大约一米(二十倍体长);加速度峰值大约在20倍重力加速度[23]

它们跳跃有几个原因:让自己飞起来以逃避捕食者,或者是单纯从一个地方移动到另一个地方。尤其对于逃生来说,由于这决定了蚱蜢的逃跑距离,它们面临很大的选择压力来最大化起跳速度。这意味着它们的后肢必须拥有强大的力量并以高速反推地面。而肌肉的一个基本特性是它不能同时以高强度和高速度收缩。蚱蜢则通过使用类似弹弓的原理来放大其肌肉产生的机械能来克服这一点[24]

跳跃过程可以分为三个阶段[25]。首先,蚱蜢通过激活胫节屈肌使腿部的下部(胫节)完全折叠至上部(股节)(本文顶部照片中蚱蜢的后腿即处于这个准备位置)。其次,腿部肌肉有一段共同收缩期,在这段时间里,大的胫节羽状英语Pennate muscle伸肌会积聚力量,但胫节屈肌会同时收缩,从而保持弯曲。腿部的伸肌比屈肌强壮得多,但后者在关节的特化作用下得到增强,当胫节完全弯曲时,它比前者具有更大的机械效能优势[26]。共同收缩阶段可以持续长达半秒,在此期间,伸肌通过扭曲腿部僵硬的表皮结构来收缩并储存弹性应变能[27]。伸肌收缩非常缓慢(几乎是等长收缩),这使得它可以产生很大的力量(在沙漠蝗虫中可高达14),但由于低速,所以仅需较小的功率。跳跃的第三阶段是触发屈肌松弛,使胫节从屈曲位置释放。随后胫节的快速伸展并非由伸肌的进一步缩短导致,而主要是由其弹性结构的松弛所驱动。通过这种方式,蝗虫僵硬的角质层就像弹射器或弓一样富有弹性。能量通过缓慢但强烈的肌肉收缩以低功率储存,并通过机械弹性结构的快速松弛以高功率从储能中回收[28]

鸣叫

雄性蚱蜢在一天中的大部分时间里都在发出鸣声英语Stridulation,在最佳条件下更积极地鸣叫,而在不利条件下则更加柔和;雌性也会发声,但与雄性相比,它们的鸣声微不足道。有时可以观察到雄性晚期若虫做出发声动作,尽管它们此时仍缺乏发出声音的身体部位,但这足以证明这种行为特征的重要性。鸣叫是一种交流方式;雄性的叫声可能表达了其生殖成熟以及对种群凝聚和个体繁衍的渴望。由于蚱蜢能够跳跃或飞行很远的距离,种群的凝聚力变得十分必要,鸣叫可以限制种群的散布并引导其他个体到适宜的栖息地。总体的鸣声在韵律和强度上可能会有所不同,在有雄性竞争对手存在时鸣声会发生改变,并在附近有雌性时再次变为求爱歌曲[29]。在大腹蝗科(牛蝗科)的雄性蚱蜢鸣叫时,其增大的腹部会放大它们的鸣声[9]

生命周期

六个发育阶段(龄期),从刚孵出的若虫到长翅的成虫
东苯蝗Romalea microptera):雌性(较大)正在雄性陪同下产卵

在大多数蚱蜢物种中,雄性与雌性之间的争斗大多是仪式性的展示,很少会升级为真正的冲突。但也一些例外情况,比如澳大利亚的高山蚱蜢 Kosciuscola tristis,雄性可能会在正在产卵的雌性上与其发生战斗;双方会通过缠绕、咬、踢和骑抱来交战[30]

新成熟的雌性蚂蚱有一到两周的产卵前期,体重同时增加,卵子成熟。交配后,大多数物种的雌性通常会在夏季用产卵器在靠近食物植被的地面上的卵囊中产下一批卵。产卵后,用泥土和落叶盖住洞口[31]。有些物种,如半水生的 Cornops aquaticum ,会将卵囊直接植入植物组织中[32]。另一些物种,会用泡沫将卵囊中的卵与其粘连在一起。经过几周的发育,大多数温带气候物种的卵进入滞育状态,并在这种状态下过冬。滞育被足够低的地表温度打破,一旦地表温度高于某个阈值温度,发育就会恢复。卵囊中的胚胎通常都在几分钟内孵化出来。它们很快就会蜕掉外膜,外骨骼也会变硬。这些一英语Instar若虫由此可以从捕食者身边跳开[33]

蚱蜢经历不完全变态:它们反复蜕皮,每一龄都变得越来越大,越来越像成虫,翅芽的大小在每个阶段都在增加。龄数因物种而异,但通常为六龄。最后一次蜕皮后,翅膀会膨胀展开并发挥全部功能。取决于具体的性别和温度,迁徙性蝗虫 Melanoplus sanguinipes 的若虫寿命约为25至30天,成虫寿命约为51天[33]

成群

蝗虫是蝗科中某些短角蝗虫的蜂群阶段。蜂群行为是对过度拥挤的反应。增加后腿的触觉刺激会导致血清素水平升高。 这会导致蚱蜢变色,进食更多,繁殖更快。在短时间内每分钟几次接触会导致孤独的个体转变为成群的个体。

在这种转变之后,在合适的条件下,会出现被称为“跳跃者”的不会飞的若虫的密集游牧带,产生将昆虫相互吸引的信息素。一年有几代,蝗虫种群可以从局部群体发展成被称为瘟疫的大量飞虫,吞噬它们遇到的所有植被。有记载的最大蝗群是由现已灭绝的落基山蝗虫于 1875 年形成的;蜂群是1,800英里(2,900)长110英里(180)宽, 一项估计表明,所涉及的蝗虫数量为 3.5 万亿只。 一只成年沙漠蝗虫大约可以吃掉2 g(0.1 oz)每天植物材料,因此大群中的数十亿昆虫可能具有非常大的破坏性,从受影响区域的植物上剥离所有叶子并消耗茎、花、果实、种子和树皮。

捕食者、寄生虫和病原体

蚱蜢在其生命的不同阶段有各种各样的捕食者;蜂卵被蜜蜂、地甲虫和水泡甲虫吃掉;跳蚤和成虫会被其他昆虫如蚂蚁、盗蝇和黄蜂、蜘蛛以及许多鸟类和小型哺乳动物(包括狗和猫)带走。

卵和若虫受到拟寄生物的攻击,包括丽蝇、肉蝇和速蝇。成虫和若虫的体外寄生虫包括螨虫。 被螨虫寄生的雌性蝗虫产卵较少,因此与未受影响的个体相比,其后代也较少。

蚱蜢线虫( Mermis nigrescens ) 是一种细长的蠕虫,可感染蚱蜢,生活在昆虫的血腔中。成虫在植物上产卵,当叶子被吃掉时宿主就会被感染。 Spinochordodes tellinii和Paragordius tricuspidatus是寄生虫,它们会感染蚱蜢并改变宿主的行为。当蠕虫充分发育时,蚱蜢被说服跳入附近的水体并淹死,从而使寄生虫能够继续其生命周期的下一阶段,即在水中进行。

蚱蜢会受到由细菌、病毒、真菌和原生动物引起的疾病的影响。粘质沙雷氏菌和铜绿假单胞菌都与引起蚱蜢疾病有关,昆虫病原性真菌白僵菌也是如此。这种广泛传播的真菌已被用于控制世界各地的各种害虫,但尽管它会感染蚱蜢,但这种感染通常不会致命,因为晒太阳会使昆虫的温度升高到真菌可以承受的阈值以上。 真菌病原体Entomophaga grylli能够影响其蝗虫宿主的行为,使其爬到植物的顶部并在死亡时紧贴茎干。这确保了从尸体中释放出来的真菌孢子的广泛传播。

真菌病原体Metarhizium acridum存在于非洲、澳大利亚和巴西,在那里它引起了蝗虫流行病。正在研究它是否可能用作控制蝗虫的微生物杀虫剂。 曾经被认为是原生动物的微孢子虫真菌Nosema locustae对蚱蜢可能是致命的。它必须经口食用,是基于诱饵的商业微生物杀虫剂的基础。在肠道中发现了各种其他微孢子虫和原生动物。

反捕食者防御

蚱蜢体现了一系列反捕食者适应性,使它们能够避免被发现,如果被发现则逃跑,并且在某些情况下避免被捕获后被吃掉。蚱蜢经常被伪装起来,以避免被目视捕食的食肉动物发现;有些物种可以改变它们的颜色以适应周围环境。

一些物种,如带帽叶蝗Phyllochoreia ramakrishnai (Eumastacoidea) 是叶子的详细模仿物。竹节蚱蜢 (Proscopiidae) 在形状和颜色上模仿木棍。 蚱hopper 的翅膀上通常有deimatic图案,突然闪现出鲜艳的色彩,可能会惊吓捕食者足够长的时间,以便有时间通过跳跃和飞行的组合逃脱。

有些物种是真正的无毒动物,具有明亮的警告色和足够的毒性来阻止捕食者。 Dictyophorus productus (Pyrgomorphidae) 是一种“笨重、臃肿、行动迟缓的昆虫”,不会试图躲藏;它有一个鲜红色的腹部。一只吃了其他蚱蜢的长尾猴拒绝吃掉这个物种。 另一个物种,亚利桑那州的彩虹或彩绘蚱蜢, Dactylotum bicolor (Acridoidea),已经通过对天敌,小条纹鞭尾蜥蜴的实验表明,是无气的。

与人类的关系

在艺术和媒体中

蚱蜢偶尔会出现在艺术品中,例如荷兰黄金时代画家Balthasar van der Ast的静物油画《Flowers in a Vase with Shells and Insects》 ,c. 1630,现在在伦敦国家美术馆,尽管昆虫可能是丛林蟋蟀。

在Rachel Ruysch的静物画Flowers in a Vase中发现了另一种直翅目昆虫,c. 1685.画廊策展人贝齐·威斯曼 (Betsy Wieseman) 表示,这个看似静止的场景因“桌上一只看起来准备好春天的蚱蜢”而变得生动起来,还有其他无脊椎动物,包括一只蜘蛛、一只蚂蚁和两只毛毛虫。

蚱蜢也出现在电影中。 1957 年的电影Beginning of the End描绘了攻击芝加哥的巨型蚱蜢。 在 1998 年的迪斯尼/皮克斯动画电影《虫虫危机》中,反派是一群蚱蜢,他们的头目霍珀是主要反派。

1971 年特摄系列《假面骑士》的主角主要带有蚱蜢图案,自此诞生以来,该图案继续作为大多数媒体系列作品的基准视觉模板。

象征主义

蚱蜢有时被用作象征。 在古希腊时代,蚱蜢是雅典城邦的象征, 可能是因为它们是阿提卡干旱平原上最常见的昆虫之一。 有一段时间,雅典土著佩戴金色的蚱蜢胸针,象征着他们是纯正的雅典血统,没有外来祖先。 此外,庇西特拉图还在雅典卫城前悬挂了一种蚂蚱的雕像作为驱邪魔法。

蚱蜢的另一个象征性用途是托马斯·格雷欣爵士 (Sir Thomas Gresham)在伦敦朗伯德街 (Lombard Street)的镀金蚱蜢,可追溯到 1563 年; 该建筑曾一度是Guardian Royal Exchange的总部,但由于担心与蝗虫混淆,该公司拒绝使用该符号。

当蚂蚱出现在梦中时,这些被解释为“自由、独立、精神启蒙、无法安定下来或做出决定”的象征。就农民而言,蝗虫的字面意思是对庄稼的破坏;比喻为非农夫的“恶男恶女”;和“吉普赛人”的“奢侈、不幸和短暂的幸福”。

作为食物

在一些国家,蚱蜢被用作食物。 在墨西哥南部,被称为chapulines的蚱蜢被用于各种菜肴中,例如用辣椒酱制成的玉米饼。 在一些中国食品市场,比如东华门夜市,蚱蜢串在串上。 在印度尼西亚爪哇日惹的Gunung Kidul Regency ,可以吃到炸蚂蚱 ( walang goreng )。 蚱蜢是乌干达人喜爱的美食。它们通常是油炸的(最常见于雨后的 11 月和 5 月)。 在美国, Ohlone烧毁草地,将蚱蜢赶到坑里,收集它们作为食物。

圣经记载施洗约翰在旷野中吃蝗虫和野蜜(希腊语:ἀκρίδες καὶ μέλι ἄγριον, akrídes kaì méli ágrion )。 然而,由于将他描绘成苦行者的传统,有人试图解释蝗虫实际上是一种适合苦行者的素食,例如角豆,尽管ἀκρίδες这个词的意思很明显是蚱蜢。

近年来,随着寻找替代健康和可持续的蛋白质来源,经营蚱蜢农场的商业公司正在培育蚱蜢,并将其用作食品和蛋白质补充剂。

作为害虫

蚱蜢在成年后和发育过程中都会吃掉大量的树叶,在干旱地区和草原上可能是严重的害虫。牧草、谷物、饲料、蔬菜和其他作物都会受到影响。蚱蜢经常晒太阳,并在温暖的阳光充足的条件下茁壮成长,因此干旱刺激了蝗虫数量的增加。一个干旱季节通常不足以刺激种群大量增加,但几个连续的干旱季节可以做到这一点,特别是如果中间的冬季温和,大量若虫得以生存。尽管晴朗的天气刺激了蝗虫的生长,但需要为不断增加的蝗虫数量提供充足的食物供应。这意味着虽然需要降水来刺激植物生长,但长时间的多云天气会减缓若虫的发育。

通过控制环境,可以最好地防止蚱蜢成为害虫。树木提供的阴影会阻止它们,并且可以通过从休耕地和田地边缘移除粗糙的植被并阻止沟渠旁边和路边边缘的茂密生长来阻止它们移动到正在生长的作物上。随着蚱蜢数量的增加,捕食者的数量可能会增加,但这种情况很少会发生得足够快,不会对种群产生太大影响。正在研究生物控制,原生动物寄生虫Nosema locustae的孢子可以与诱饵混合使用以控制蚱蜢,对未成熟的昆虫更有效。 在小规模上,印楝产品可以有效地抑制摄食和干扰若虫发育。可以使用杀虫剂,但成年蚱蜢很难杀死,而且当它们从周围的梯级生长物进入田地时,农作物可能很快就会再次受害。

一些蝗虫物种,如中国稻蝗,是稻田中的害虫。耕作使卵暴露在田地表面,被阳光破坏或被天敌吃掉。有些卵可能埋得太深而无法孵化。

蝗灾会对人类造成毁灭性影响,导致饥荒和人口动荡。它们在《古兰经》和《圣经》中都有提及,并且还被认为是霍乱流行病的罪魁祸首,霍乱流行病是由淹没在地中海中并在海滩上腐烂的蝗虫尸体引起的。 粮农组织和其他组织监测世界各地的蝗虫活动。及时施用杀虫剂可以防止在密集的成虫群聚集之前形成游牧的跳跃者带。 除了使用接触性杀虫剂的常规控制外, 使用昆虫病原真菌Metarhizium acridum的生物害虫控制也取得了一些成功,这种真菌专门感染蚱蜢。

爆炸物检测

2020 年 2 月,圣路易斯华盛顿大学的研究人员宣布他们已经设计出能够准确检测爆炸物的“机器人蚱蜢”。在这个由美国海军研究办公室资助的项目中,研究人员为蚱蜢安装了轻型传感器背包,可以记录它们触角叶的电活动并将其传输到计算机。据研究人员称,蚱蜢能够检测到爆炸物浓度最高的位置。研究人员还测试了结合几只蚱蜢的感官信息对检测准确性的影响。七只蚱蜢的神经活动产生的平均检测准确率为 80%,而一只蚱蜢的准确率为 60%。

在文学中

代表蝗虫或蚱蜢的埃及词在辅音象形文字书写系统中写作snḥm 。法老拉美西斯二世将赫梯人的军队比作蝗虫:“他们覆盖了高山和山谷,就像蝗虫一样多。”

伊索寓言之一,后来由拉封丹重述,是蚂蚁和蚱蜢的故事。蚂蚁整个夏天都在努力工作,而蚱蜢则在玩耍。冬天,蚂蚁准备好了,蚂蚱却饿死了。萨默塞特·毛姆 (Somerset Maugham)的短篇小说《蚂蚁与蚱蜢》通过复杂的框架探索了寓言的象征意义。 除了缺乏远见之外,人类的其他弱点也与蚱蜢的行为有关。 因此,一个不忠的女人(从一个男人跳到另一个男人)在安东·契诃夫 (Anton Chekhov) 1892 年的短篇小说和杰里·帕里斯 ( Jerry Paris ) 1969 年的电影《蚱蜢》(Poprygunya) 中是“一只蚱蜢”。

在机械工程中

Aeronca L-3和Piper L-4轻型飞机被命名为“Grasshopper”,这两种飞机在第二次世界大战中都用于侦察和其他支援任务。据说这个名字起源于英尼斯·P·斯威夫特少将看到派珀艰难着陆并评论说它看起来像一只跳跃的蚂蚱。

Grasshopper 光束发动机是一端旋转的光束发动机,长长的水平臂类似于蚱蜢的后腿。该类型于 1803 年由 William Freemantle 获得专利。

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